En anden klimateori: Måske er CO2 ikke hele forklaringen

Erling Petersen,

14. april 2020

Jordens klima er stadig et kontroversielt emne. De fleste mener og tror, at stort set den eneste betydende faktor er atmosfærens indhold af CO2. Det er det, vi har hørt fra mange klimaforskere, NGO’er, politikere og FN igennem de sidste 30-35 år. Men da temperaturen ikke er steget i de seneste 20 år på trods af, at vi har brændt fossile brændsler af uden sidestykke i historien, er mange af klimaforskerne blevet mere forsigtige i deres udtalelser. Desværre gælder det samme ikke for NGO’erne og klima-politikerne. 

Blandt klimaforskerne er der bred enighed om, at der er mange ting, der har indflydelse på jordens klima. Men hvad tæller mest?

Mange forskere - og stadigt flere - mener, at det er størrelsen af skydækket, der er vigtigst. 

Seniorforsker Henrik Svensmark fra DTU SPACE, var en af de første, der kom med teorien om, at det er variation i solens magnetfelt i kombination med kosmisk stråling, der påvirker skydækket og dermed jordens klima. Det kan man se meget mere om her.

Teorien siger, at er der mange skyer, så bliver det koldt. Er der få skyer, så bliver det varmt. Og det er vel ikke så overraskende. Hvad er det så, der producerer skyerne? Det er forskerne blevet meget klogere på inden for de sidste 30 år. Skyer er en samling af en masse vanddråber. Vanddråber er en masse vandmolekyler, som ”hænger sammen”. Men fordi et par vandmolekyler svæver rundt i luften og støder sammen, bliver de ikke hængende sammen. For at de skal kunne danne en vanddråbe, skal der være en såkaldt kondensationskerne. 

Det er meget små partikler, såkaldte aerosoler, som de første vandmolekyler kan fæstne sig på, og så følger andre vandmolekyler efter, og til sidst har vi en vanddråbe. Så er der ingen skyer, så vil det ofte være fordi, der ikke er nok kondensationskerner.

At der skal kondensationskerner til for at danne vanddråber, er ikke kontroversielt. Kineserne ved det også. På den Tibetanske højslette er der meget tørt. Derfor er kineserne netop nu ved at opsætte i titusindvis af brændeovne. De sender røg med små partikler op i atmosfæren. De er effektive kondensationskerner. Så bliver der dannet vanddråber, og så skyer, og så regner det. Det meddeles, at de indledende resultater er lovende. 

Kinesisk regn-maskine

Kinesisk regn-maskine

Kosmisk stråling dannes, når store stjerner i vores galakse Mælkevejen afslutter sit liv i en kæmpe eksplosion - kaldet en supernova - hvor en stor del af stjernens masse blæses ud i rummet med enorme hastigheder, tæt på lysets. (300.000 kilometer pr. sekund.) Det er disse partikler – hovedsageligt brintkerner – der kaldes kosmisk stråling.

Kosmisk stråling, der når ned i jordens atmosfære og støder ind i partikler i atmosfæren medvirker til dannelsen af små molekyleklynger, hvoraf nogle vokser sig store nok til at kunne fungere som kondensationskerner. Det er eftervist ved test på DTU Space i 2007 og ved Den Europæiske Organisation for Højenergifysik CERN af et internationalt forskerteam i 2011.

Men det er ikke al stråling med retning mod jorden, som når helt ned til os. Solen skaber et magnetfelt som giver en delvis beskytter af hele vores solsystem mod kosmisk stråling. Den kosmiske stråling skal først passere solens magnetfelt, før den kan komme ned til jorden.

Magnetfeltets styrke er afhængig af solens aktivitet som varierer. Blandt andet med en cyklus på ca. 11 , 90 og 210 år. 

Solaktivitet har i århundrede været aflæst som antallet af solpletter. De observeres som mørke pletter på solens overflade, de steder hvor solen ”koger over” og sender store mængder stof ud i rummet. Det har igennem flere hundrede år været kendt, at er der mange solpletter, så bliver det varmt, og er der få pletter, så bliver det koldt. 

Solpletterne har været talt systematisk siden 1610. I ”Den lille istid” fra ca 1350 til 1920 var der få solpletter, og koldt på jorden. I den koldeste perioden fra 1645-1715, kaldet Mauder Minimum, var der næsten ingen solpletter. Det var da den Svenske hær gik over isen på Lillebælt og englænderne løb på skøjter på Themsen. Koldt vejr har altid medført misvækst og hungersnød. Også dengang gav man mennesker skylden. Derfor måtte mange hekse lade livet på bålet.

Denne teori giver også en forklaring på det, man har kaldt det antarktiske klimaparadoks. I fortiden har jordens temperatur gået op og ned mange gange. Men det har altid været sådan, at når temperaturen gik op på nordpolen, så gik den ned på sydpolen, og omvendt. Det har man hidtil ikke kunne finde nogen forklaring på. Men det forklarer Svensmarks teori. Skyernes overflade er lysegrå. Sydpolens overflade er kridhvid. 

Set fra rummet vil en sky gøre sydpolen mørkere, så der sendes mindre stråling tilbage til rummet, og der bliver varmere. Nordpolens overflade er mørkegrå, fordi der er mere vand, og sneen er mindre ren end på sydpolen. Så set fra rummet vil en sky gøre nordpolen lysere, så der sendes mere stråling tilbage til rummet, og der bliver koldere.

Hvis vi kun ser på en tidshorisont på nogle få millioner år, som er relevant for os mennesker. Så er det ændringer i solens aktivitet, og dermed dens magnetfelt og dens evnen til at beskytte os mod kosmisk stråling, der har størst betydning for ændringer i jordens klima.

Ser vi på jordens temperatur med en tidshorisont på mange millioner eller milliarder af år, så er det ikke blot et spørgsmål om, hvor godt solens magnetfelt beskyttede os mod kosmisk stråling, men også om, hvor mange supernovaer, der var i nærheden af jorden. 

Vores galakse er – som de fleste galakser – en spiralgalakse, hvor langt de fleste stjerner er samlet i en kugle i centrum og i en række spiralarme ud fra centrum. 

Vores solsystem ligger ikke fast placeret i Mælkevejen, men bevæger sig rundt om galaksens centrum i en afstand på ca. 25.000 lysår. Undervejs bevæger vi os igennem galaksens spiralarme, hvor stjernetætheden – og dermed supernovatætheden – er meget større end imellem spiralarmene. Det er interessant, fordi vi kan gå tilbage i jordens historie og se, om de data vi kan finde fra dengang, kan bekræfte Svensmarks klimateori – og det kan de. Flere gange i jordens historie har her været så koldt, at der ikke var vand på jorden, men masser af is. 

Det passer med de tidspunkter, hvor vores solsystem befandt sig i centrum af én af spiralarmene med masser af supernovaer i nærheden og derfor mere kosmisk stråling og flere skyer. Og flere gange har jorden været så varm, at der ikke var is på jorden. Det passer med de tidspunkter, hvor vores solsystem befandt sig midt mellem to af spiralarmene med få supernovaer i nærheden, og derfor kun lidt kosmisk stråling og få skyer.  

Mælkevejen med spiralarme og vores solsystems bane rundt om galaksens centrum

Mælkevejen med spiralarme og vores solsystems bane rundt om galaksens centrum

Der er mange ”beviser” på et sammenfald mellem jordens klima og mængden af kosmisk stråling, der når ned til jorden. Men hvis jordens klimaændringer hovedsageligt skyldes ændringer i kosmisk stråling og skydækket, så kan det jo ikke samtidig skyldes ændringer i atmosfærens indhold af CO2. Her har vi den aktuelle kontrovers.