072. CO2 i atmosfæren beskytter ikke Jorden mod en ny istid
Henrik af Huntingdon fortæller at Knud den Store satte sig ved stranden og beordrede højvandet at stoppe og undlade at gøre hans fødder våde. Men det kom som sædvanlig, og Knud sprang op og sagde: "Lad alle vide, hvor tom og værdiløs kongers magt er, for der er ingen, som er værdige til navnet, undtagen Han, hvem himmel, jord og hav adlyder med evige love."
Moderne politikere ejer ikke kong Knuds visdom. De tror for meget om sig selv. De forestiller sig at de kan manipulere klodens temperatur ved at øge eller mindske atmosfærens indhold af CO2 og derved forhindre varmeperioder og istider i at udvikle sig.
Men klodens temperatur og istiders kommen og gåen bestemmes af astronomiske forhold, såsom hældningen af Jordens akse og solsystemets position i dens rundtur i Mælkevejen, som politikere og IPCC overhovedet ikke har indflydelse på.
1. IPCC vil finjustere klimaet
IPCC's forskere nærer den forfængelige ide at det er muligt for verdenssamfundet at bestemme Jordens klima ved at styre udledningen af CO2 således, at vi undgår et fremtidigt varmehelvede, samtidig med at vi tillader netop så meget CO2 i atmosfæren at den vil forhindrer start af en ny istid.
Det hedder i IPCC's "Information from Paleoclimate Archives", side 435: "Da orbital forcing vedrørende fremtiden kan beregnes nøjagtigt, kan der gøres en indsats for at forudsige starten af den næste istid." De fortsætter: "tærsklen til en ny istid afhænger dog ikke kun af insolationen (som groft taget er solindstrålingen) men også af den atmosfæriske CO2 koncentration". Så er de på hjemmebane.
Som sædvanligt forlader IPCC sig på computermodeller og betragter deres fremtidsprognoser som endelige, nærmest guddommelige, forudsigelser, meget som de gamle grækere intet vigtigt foretog sig, før de havde spurgt oraklet i Delphi: "Disse resultater viser konsekvent, at en istids opstart ikke forventes at ske inden for de næste cirka 50 kyr, hvis den atmosfæriske CO2 koncentrationen forbliver over 300 ppm".
Endvidere har deres computere forsikret dem om at den CO2, som udledes i dag, vil forblive i atmosfæren i tusinder af år: "Simuleringer med klima-kulstof cyklusmodeller viser multi-millennial levetid for den menneskeskabte CO2". Det vil sige at de tror at det kulstof, som allerede er udledt, vil beskytte Jorden mod kommende istider i mange tusind år.
Istider i Jordens geologiske historie. Tiden skrider frem fra venstre mod højre.
I den geologiske æon Proterozoikum indtraf to meget langvarige istider, på trods af at det atmosfæriske indhold af CO2 var meget stort på dette tidspunkt.
- Huron Istiden, som startede i en tyk atmosfære, måske meget som på Venus, med et indhold af CO2, som var flere hundrede gange så stort som nutidens, måske omkring 80.000 - 100.000 ppm atmosfærisk CO2.
- De Kryogene Istider, som sandsynligvis startede ved omkring 7.000 ppm atmosfærisk CO2 - ikke meget højere end CO2 indholdet ved begyndelsen af den følgende æon, som er velkendt nemlig omkring 7.000 ppm.
Phanerozoikum, som begyndte 542 millioner år før nutid, er karakteriseret ved liv på Jorden. Navnet er græsk og betyder "de synlige dyrs tidsalder". I denne æon forekom mindst tre, meget alvorlige, istider, som hver især varede millioner af år.
- Andean Saharan Istiden startede ved et CO2 indhold i atmosfæren på 4.000-5.000 ppm.
- Karoo Istiden startede ved et meget lavt CO2 niveau, måske 350-400 ppm atmosfærisk CO2.
- Den nuværende Pleistocæne Istid, også kaldet Den Kvartære Istid, (på grafen benævnt "current") startede for nogle få millioner år siden også ved et faretruende lavt indhold af CO2 i atmosfæren, nemlig 200-300 ppm.
Konklusionen må være at istider kan starte ved høje såvel som lave indhold af CO2 i atmosfæren, og der formentlig ingen årsag-virkning sammenhæng er mellem CO2 i atmosfæren og start af istider. Foto William M. Connolley Wikipedia.
Men IPCC's computere har ikke været programmeret til at tænke på, at i Jordens geologiske fortid var indholdet af CO2 i atmosfæren ofte mange gange større end det er i dag, og alligevel blev kloden hærget af omfattende og langvarige istider.
Hvilket viser at IPCC ikke har ret i deres antagelse om at et stort indhold af CO2 i atmosfæren vil forhindre start af en ny istid. Det er formentlig yderst tvivlsomt at et varierende CO2 indhold i atmosfæren i størrelsesordenen nogle hundrede eller tusinde ppm overhovedet har nogen betydning for Jordens temperatur.
2. Istider, før der opstod liv på Jorden
Atmosfærens indhold af ilt og CO2 og deres forhold til nogle istider gennem Jordens historie. Tiden skrider frem fra venstre mod højre. Det atmosfæriske iltniveau er vist som en blå linje og CO2 som en rød linje. GOE betyder "Great Oxygen Event". Bemærk at de lodrette skalaer er logaritmiske. Graf fra Pre-Cenozoic Ice Ages Pressbook - Biochemical characterization of predicted Precambrian RuBisCO by Patrick M. Shih et al.
Varmeperioderne kaldes "Greenhouse Earth" eller "Hothouse Earth" og udgør omkring 70% af de seneste to en halv milliard år (Proterozoikum plus Phanerozoikum). De kan vare i hundreder af millioner af år med atmosfæriske CO2-niveauer, som er 10-20 gange højere end i dag, temperaturer tæt på 10 grader højere end i dag og ingen is noget steds på planeten.
En samlet fremstilling af atmosfærisk CO2 og gennemsnitlig global temperatur gennem Phanerozoikum. Tiden skrider frem fra venstre mod højre. Det ses let at atmosfærisk CO2 og Jordens temperatur kun har ringe korrelation. Vi bemærker den typiske vekslen mellem "Hothouse" med en temperatur på 25 grader og "Icehouse" med en temperatur på 10 grader. I dag befinder vi os i et "Icehouse". Temperaturer efter C.R. Scotese University of Chicago og atmosfærisk CO2 efter R.A. Bremer Department of Geology and Geophysics, Yale University.
I kuldeperioderne, som kaldes "Icehouse Earth", og som udgør de resterende 30% af de sidste to og en halv milliard år, har klodens temperatur generelt været 3-4 grader koldere end det er tilfældet i dag, og der har været permanent isdække på både Grønland og Antarktis.
I den geologiske æon, Proterozoikum, antages det at Jorden gennem milliarder af år henlå gold og øde bortset fra blågrønalger og bakterier. På trods af et meget højt indhold af CO2 i atmosfæren blev planeten mindst to gange hærget af omfattende istider, som hver især varede mange millioner år.
Aflejret og forstenet gletcher-dynd ved Ramsey Lake nær Lake Huron i USA - 2,3 milliarder år gammelt. Den lagvise struktur indikerer at der var tale om perioder af egentlige istider med indlandsis afbrudt af mellemistider, således om vi også kender dem fra den nuværende Pleistocæne Istid. Vi kan tro at denne vekslen mellem isdække og kortere men mildere mellemistider er forårsaget af astronomiske forhold. Foto Wladyslaw Wlady Altermann Research Gate.
Den langvarige Huron istid indtraf i begyndelsen af Proterozoikum. Den varede omkring 300 millioner år, nemlig fra 2,4 milliarder til 2,1 milliarder år før nutid. Årsagerne til denne istid er ikke kendte. Huron istiden var en af de mest alvorlige og længstvarende istider i Jordens geologiske historie. Den har fået sit navn fra geologiske beviser indsamlet i Lake Huron regionen i Nordamerika på grænsen mellem Canada og USA.
Kunstnerisk rekonstruktion af Snow Ball Earth teorien. Foto New York Times.
Ingen ved med sikkerhed, hvorfor den endelig ophørte. Nogle tror, at det var på grund af stor vulkansk aktivitet. Men i dag må man mene, at det var fordi solsystemet endelig slap ud af en af Mælkevejens arme, hvor der var mange stjerner og derfor stor kosmisk stråling, hvilket sidste havde været årsag til et omfattende kompakt skydække, som blokerede for Solens stråler og derved sænkede temperaturen.
I slutningen af Proterozoikum, da atmosfærens indhold af CO2 var omkring 3.600 ppm, blev Jorden ramt af en serie af adskilte endnu koldere istider kaldet de Kryogene Istider. Det drejer sig om:
- Stuartian Istiden, 715–680 millioner år før nutid,
- Marinoan Istiden, som også kaldes Varanger Istiden, 650-635 millioner år før nutid,
- og den kortvarige Gaskiers Istid, 580 millioner år før nutid.
Det er blevet foreslået, at under en af disse istider var hele Jorden fuldstændig dækket af is, den såkaldte "Snowball Earth".
Da de Kryogene Istider endelig slap deres tag i planeten, oplevede Jorden en eksplosion af liv, som kaldes den kambriske eksplosion efter den geologiske periode Kambrium.
3. Istider, medens der er liv på Jorden
For omkring 542 millioner år siden opstod endeligt synligt håndgribeligt liv på Jorden i dets mangfoldige former.
Udstrækningen af Andean-Sahara istidens indlandsis i henhold til "Late Ordovicium sedimentary enviroments, glacial cykles." af J.F. Ghienne. Som det ses fandt Andean-Saharan Isdækket sted på superkontinentet Gondwana, som den gang var placeret på Sydpolen. Der er forskellige vurderinger af hvor stort et område, der var dækket af Andean-Saharan istidens gletchere. Den maksimale vurdering udsiger at hele Afrika og det meste af Sydamerika var dækket af is. Minimum vurderingen siger, at Vestafrika og områderne omkring det Røde Hav, Andesbjergene, og Sydafrika var separat dækket af is.
Denne enestående livets æon kaldes Phanerozoikum, som er græsk og betyder "de synlige dyrs tidsalder".
I løbet af Phanerozoikum har Jorden været beboet af blandt andre trilobiter, fisk, øgler, dinosaurer, pattedyr og senest mennesker.
Der er fire "Icehouses" i Phanerozoikum, hvilke er Andean-Saharan Istiden mellem Ordovicium og Silur, Karoo Istiden mellem Karbon og Perm, en mindre alvorlig kold periode mellem Jura og Kridt og endelig den Pleistocæne Istid, som stadig er i gang den dag i dag, idet den er kendetegnet ved at der er store permanente gletsjere på både Grønland og Antarktis.
Striber i klippe dannet af Karoo Istidens gletchere i Witmarsum-kolonien, Parana-bassinet, Parana, Brasilien. Foto Wikidata.
I slutningen af Ordovicium indtraf en dramatisk begivenhed på Jorden, som udslettede 85% af alle arter. Det antages almindeligvis, at der var tale om en eller flere istider, som samlet kaldes Andean-Saharan Istiden, også kaldet Den Hirnantiske Istid. Den dækkede det nuværende Sahara og Amazonas, som dengang var en del af superkontinentet Gondwana, placeret ved Sydpolen.
Karoo Istiden startede ved 350-400 ppm atmosfærisk CO2. Den har fået sit navn efter Karoo Basin i Syd Afrika, hvor der er fundet typiske istids-sedimenter fra denne periode. Den udspillede sig i to perioder, nemlig fra 359 til 318 millioner før nutid, og fra 318 til 299 millioner år før nutid. Den varede altså exceptionelle 60 millioner år. Groft taget optager den sidste halvdel af den geologiske periode Karbon og første halvdel af Perm.
Skematisk fremstilling af de kontinenter, som indgik i superkontinentet Gondwana med udbredelsen af Karoo Istidens gletchere indtegnet. Foto Wikimedia Commons.
Isen udbredte sig først og fremmest på den sydlige halvkugle med udgangspunkt i det sydlige Gondwana, som dengang var placeret på sydpolen. På alle kontinenter, som engang var dele af Gondwana, kan man finde vidnesbyrd om Karoo Istiden.
Lag fra Karoo Istiden udviser meget ofte cykliske gentagelser, som indikerer, at en række egentlige istider blev afløst af mildere mellemistider med regelmæssige intervaller, som vi kender det fra vor igangværende Pleistocæne Istid.
Gennem næsten hele den epoke, som tidligere kaldtes Tertiær, faldt Jordens temperatur støt gennem 50 millioner år. I slutningen af Miocæn for omkring 6-7 millioner år siden dannedes for første gang indlandsis på både Antarktis og Grønland.
For ganske nylig - geologisk set - for kun et par millioner år siden, startede den meget alvorlige Pleistocæne Istid, som også kaldes Den Kvartære Istid, for alvor i en atmosfære med ekstremt lavt indhold af CO2 nemlig 200-300 ppm. Den opbyggede kilometertykke isbræer i Nord Amerika og Skandinavien. Som alle andre Istider i Jordens historie er den karakteriseret ved kuldeperioder på fyrre eller hundrede tusind år, afbrudt af lidt varmere perioder med varigheder omkring 10.000 - 15.000 år, som kaldes mellemistider.
Mennesket har udviklet sig under disse kolde forhold, og derfor synes vi at det er naturligt.
History of the Earth Algol Youtube - Betagende fremstilling af Jordens geologiske historie gennem fire og et halvt milliard år. Kontinenterne samles og skilles, istiderne kommer og går, ledsaget af musik.
