Nekaj več o znanstveni dejavnosti in nekaj manj o klimatologiji

Erik Margan

(odgovor B. Dolinarju na njegov zapis Odgovor Marganu 1. del

Če nekaj vidim, potem kot znanstvenik moram reči, da to vidim … Ne moreš
se ukvarjati z znanostjo, če te skrbi, da bi utegnili ljudje misliti, da si nor!
— Douglas Adams, Štoparski vodnik po galaksiji

Spoštovani skeptiki,

kot je že uredništvo portala napovedalo, najina polemika z g. Dolinarjem bo očitno dolga in mnogim najbrž nezanimiva, za kar se vam vsem vnaprej opravičujem. Tistim, ki se ob tem kljub temu zabavate, pa želim izraziti hvaležnost, ker brez tega vse skupaj ne bi imelo smisla. Zahvala gre tudi g. Dolinarju za še en povod, da javno izpostavim nekaj pomembnih vprašanj v zvezi z znanstveno dejavnostjo.

Otročje naivno in občasno napačno dojemanje znanstvene dejavnosti, ki veje iz zapisov g. Dolinarja, je značilno za mnoge, ki se z znanostjo srečujejo zgolj prek množičnih medijev. Zato se od tistih, ki se z znanostjo ukvarjajo profesionalno, pričakuje kot samoumevna dolžnost, da svojo dejavnost ustrezno pojasnijo (da o pravici, kadar so izzvani s takimi ali drugačnimi očitki, niti ne govorim). Nenazadnje ta dolžnost izhaja tudi iz v dobri meri proračunskega načina financiranja znanosti. Vendar znanstvenik ne moreš biti samo 8 ur dnevno! Ljubiteljsko ukvarjanje z znanostjo v prostem času ima sicer svoje prednosti, ker pač ni strogo določenih rokov, do katerih je treba oddati po možnosti pozitivne rezultate, niti ni treba vedno znova upravičevati finančnih in drugih sredstev tretjim osebam (z izjemo družinskih članov!), nikakor pa ni popolnoma brez širše razumljene družbene odgovornosti, tako v moralnem kot v materialnem oziru.

Naj ponovim, kar sem že zapisal: ukvarjati se z znanostjo pomeni ukvarjati se z vprašanji, na katera še nihče nima dovolj prepričljivega in z znanstveno metodo in eksperimentalnimi dejstvi podprtega odgovora (pa tudi potem je vedno dovolj priložnosti za izboljšave!). Ukvarjanje s problemom, o katerem je že vse znano, pač ni znanost, je morda kvečjemu inženirstvo (in pri tem ne želim ustvariti vtisa, da je inženirstvo v katerem koli oziru manj vredna dejavnost, prej nasprotno!). V tem smislu je tudi klimatologija znanost, ker smo še daleč od dobro utemeljenega odgovora na mnoga vprašanja s tega področja.

Kot nekakšen dokaz teze o antropogenem ogrevanju se nekateri radi sklicujejo na  “znanstveni konsenz“ (soglasje), ki ga sploh ni: omenimo le enega novejših poskusov dokazovanja “znanstvenega konsenza«, članek Cook et al, Environ Res Lett 8:024024, 2013 [1], ki je (kot podobni pred tem) doživel popolno metodološko diskreditacijo, tudi v recenzirani znanstveni literaturi [2]. Sploh je argument irelevanten, saj znanost ni demokracija: teorija ne velja kot uporabna zato, ker ji pritrjuje nekakšna večina. Običajno in razumljivo je, da je lahko v določenem času večina znanstvenikov naklonjena hipotezi, ki daje na videz uporabne rezultate – ampak to hipoteze ne potrjuje; denimo, pred letom 1543 je med evropskimi znanstveniki veljal skoraj stoodstotni konsenz, da se Sonce vrti okoli Zemlje – kar očitno ni res, in tudi v času konsenza ni bilo (leta 1543 je izšla knjiga Nikolaja Kopernika De revolutionibus orbium coelestium). V razvoju znanosti je tragična stalnica, kot je pronicljivo zapisal Thomas Henry Huxley, da čudovite hipoteze razvrednotijo grda dejstva. Zato je lahko v znanstvenem delu smiselno le eno soglasje: uporabljanje metod, ki dajejo v realnosti potrjene rezultate – in le dokler se napovedi skladajo z izmerjenim stanjem.

Da „mehanizmov“ delovanja klime na planetarni ravni še ne razumemo najbolje, ni le moja ugotovitev, to je lepo razvidno tudi iz uradnih dokumentov Medvladnega odbora za podnebne spremembe (IPCC), kot ponazarja graf, vzet z njihove uradne spletne strani, slika 1:

Slika 1: Človeški in naravni dejavniki vpliva na klimo (po IPCC). Poleg ocen efektivne sevalne moči (W/m2) ter delovanja v smislu segrevanja ali ohlajanja ozračja so podane tudi meje nezanesljivosti ocen. Najbolj zanimiva pa je spodnja vrstica, kjer je podana raven znanstvenega razumevanja vpliva posameznega dejavnika. Z visoko stopnjo razumevanja je ocenjen zgolj učinek toplogrednih plinov (med katerimi, kako prikladno, manjka vodna para, toda če bi to narisali, se vsega ostalega sploh ne bi videlo!). Razumevanje vpliva ozona je dobilo srednjo oceno, sulfatov pa nizko. Vse ostale učinke pa očitno razumemo zelo slabo, še najmanj pa vpliva Sonca!

Vendar tudi kadar se zdi, da zadeve razumemo dobro, to ne pomeni, da to velja za vedno! Izpodbijati in postavljati pod vprašaj obstoječa dognanja in domneve pa je CONDITIO SINE QUA NON vsakega znanstvenika, dostojnega tega naziva, seveda ob pogoju, da najprej temeljito preveri svoje lastne domneve, in šele ko teh na noben znanstveno potrjen način ni mogoče ovreči, se lahko vrže z vsemi silami na nasprotne domneve. V praksi sicer ni vedno tako, se pa trudimo ...

In ko smo že pri tem: biti skeptičen namreč pomeni, da sicer imaš debele razloge za dvom v neko trditev, nimaš pa še dovolj dokazov za popolno razveljavitev te trditve. Toda biti „zanikovalec“ v smislu, v katerem besedo uporablja g. Dolinar, pomeni, da nekaj zanikaš zgolj na podlagi lastnega subjektivnega prepričanja, in ne na podlagi jasno opredeljenih dejstev, ki te v zanikanje silijo. Profesionalni znanstvenik, pa tudi kdor koli drug, ki se dokoplje do utemeljenih spoznanj, na podlagi katerih je neko trditev mogoče prepričljivo ovreči, pač preprosto nima izbire, mora se opredeliti proti tisti trditvi. Torej: reakcija zanikovalca na nenavadno trditev je: “to zveni nenavadno, v to ne verjamem”; reakcija skeptika je: “to zveni nenavadno, dokaži mi”; reakcija znanstvenika pa: “to zveni nenavadno, dajmo to preveriti”.

Seveda to ne pomeni, da bi svoja stališča do klimatoloških problemov skušal kakor koli omiliti; nasprotno, rad bi jih, kolikor je le mogoče, zaostril. Toda najprej naj povem, v čem z g. Dolinarjem (in zagotovo še s kom) soglašava: ni nobenega dvoma, da človek z mnogimi svojimi dejavnostmi negativno vpliva na okolje, poglavitno z razgozdovanjem in seveda vrsto najrazličnejših izpustov bolj ali manj strupenih ali posredno nevarnih snovi, namerno ali po nesreči, in temu se je treba vsekakor postaviti po robu, hkrati pa povečati ozaveščanje in poostriti sedajšnjo zakonodajo.

Z g. Dolinarjem pa se ne ujemava pri opredelitvi CO2 kot snovi, ki naj bi onesnaževala ozračje, ker kot neizogibna sestavina bioloških fotosinteznih procesov pač ne more biti uvrščen na seznam polutantov. Ravno tako pa se ne ujemava pri določanju stopnje vpliva CO2 na temperaturo ozračja, ker jaz zagovarjam s fizikalnimi zakoni podprto spoznanje, da so učinki CO2 v tem oziru nepomembni. Oziroma bolj natančno, v nizkih plasteh ozračja CO2 na temperaturo nima praktično nobenega vpliva, medtem ko v višjih plasteh (nad prvo inverzijsko plastjo, kjerkoli se ta že pojavi) celo delno pomaga ohlajati ozračje (tako kot tudi vsi drugi takoimenovani »toplogredni« plini). Gre pač za kvantno-mehansko določeno verjetnost, da neka molekula zajeto elektromagnetno energijo ob trku delno prenese na drugo molekulo v ozračju, ali pa prej pride do spontane emisije pridobljene elektromagnetne energije. Nekoliko podrobneje sem ta proces skušal pojasniti na svoji spletni strani z naslovom CO2 ni kriv, a očitno ne dovolj uspešno, če je g. Dolinarju lahko bil povod za to polemiko.

Nadalje mi g. Dolinar ponovno očita, da nisem navedel niti enega članka, ki kritično obravnava znano Trenberthovo shemo atmosferskih termičnih prenosov energije. Ne vem, ali je tega spregledal, sam sicer pravi, da nobena od citiranih referenc pod naslovom "Nekaj pomembnih strokovnih člankov" na koncu moje spletne strani ni tozadevno ustrezna, zato verjamem, da jih je vsaj prelistal. Vendar je v seznamu kot drugi po vrsti naveden tale članek:

Gerlich G., Tscheuschner, R.D.:
Falsification of the Atmospheric CO2 Greenhouse Effects Within The Frame Of Physics
arXiv abstract <http://lanl.arxiv.org/abs/0707.1161v3> [physics.ao-ph] 11 Sep 2007
arXiv PDF <http://lanl.arxiv.org/pdf/0707.1161v3>

Članek zelo izčrpno obravnava vse poglavitne teze domneve o človeškem vplivu na klimo ter na podlagi fizikalnih zakonitosti pokaže, da so vsi argumenti, ki jih zagovorniki ponavadi navajajo v prid tej tezi, bodisi fizikalno pomanjkljivi bodisi popolnoma napačni. Za bralce, ki se ne znajdejo najbolje v angleščini, bom tukaj prevedel zgolj tisti odlomek ob sliki 23, ki ustreza Trenberthovi shemi, le da so termične količine številčno normirane na dnevno-nočno povprečno količino vstopnega sončnega sevanja (1366 W/m2 / 4 = 341,5 W/m2 → 100%):

----------- citat ----------------------

3.7.2 Opomba k diagramu "sevalnega ravnovesja"

Iz definicije, podane v odstavku 2.1.2, je takoj očitno, da sevalna jakost Iv ne predstavlja gostote pretoka, ki bi jo lahko opisali s pomočjo vektorskega polja j(x,t). To pomeni da ohranitveni zakoni (enačbe zveznosti, enačbe ravnovesja, enačbe porabe energije) ne morejo biti zapisani za jakosti. Na žalost je prav to narejeno v večini klimatoloških člankov, to pa je kardinalna napaka globalne klimatologije, ki je dolgo ostala spregledana zaradi pretirane poenostavitve problema iz realnega sveta v smeri kvazi-enodimenzijskega problema. Posledično popularni klimatološki diagrami "sevalnega ravnovesja", ki opisujejo take kvazi-enodimenzijske situacije (kot slika 23), predstavljajo znanstveno neprimerno ravnanje, ker matematičnih in fizikalnih temeljev ne predstavijo pravilno.

Slika 23: Shematski diagram ki naj bi opisoval globalne povprečne deleže zemeljskega energijskega ravnovesja. Tovrstni diagrami so v nasprotju s fiziko.

Slika 23: Shematski diagram ki naj bi opisoval globalne povprečne deleže zemeljskega energijskega ravnovesja. Tovrstni diagrami so v nasprotju s fiziko.

Diagrami kot na sliki 23 so temeljni kamen "klimatoloških dokazov" domnevnega toplogrednega učinka v ozračju [loc.cit. 142]. Zgledajo zelo prepričljivo, ker spominjajo na Kirchoffova pravila v elektroniki, zlasti na vozliščno pravilo ohranitve naboja [loc.cit. 158]. Žal pa v literaturi o globalni klimatologiji ni pojasnjeno, kaj fizikalno pomenijo tiste puščice v diagramu "sevalnega ravnovesja". Lahko je preveriti, da znotraj okvirov fizike le-te ne morejo predstavljati ničesar.

    Klimatološki diagrami sevalnega ravnovesja so nesmisel, ker:

1. ne predstavljajo sevalnih jakosti, kar je najbolj naravna interpretacija puščic, narisanih na sliki 23, kot smo to že pojasnili v odstavkih 2.1.2 in 2.1.5;

2. ne morejo predstavljati pretokov brez vira, oziroma vektorskih polj brez divergence v treh dimenzijah, ker pojemajoča tridimenzionalna divergenca še vedno omogoča, da del polja gre vstran;

3. ne spadajo v okvir Feynmenovih diagramov, ki predstavljajo matematične izraze, jasno definirane v kvantni teoriji polja [loc.cit. 159];

4. ne ustrezajo standardnemu izrazoslovju sistemske teorije ali sistemskega inženirstva [loc.cit. 160]. [tukaj avtorja mislita predvsem na teorije regulacijskih in transportnih sistemov, op. EM]

---------- konec citata -----------------------

Vsi našteti očitki so v članku temeljito obdelani, vsebinsko in fizikalno, z vso potrebno matematično podporo. Morda se bo nekaterim bralcem zdelo, da so tovrstni očitki zgolj formalne narave, a natanko to je znanstveno primerna kritika matematičnih postavk podnebnih modelov, ki so tudi povsem formalne narave. Če torej že podnebni modeli vsebujejo fizikalne in matematične napake, potem ne moremo logično pričakovati, da bodo dali v realnosti potrjene rezultate. Podrobnejše pojasnjevanje posameznih točk bi tukaj vzelo preveč prostora, zato zainteresiranim priporočam, da si članek preberejo v celoti (dostop do arXiva je zastonj).

Še ena zanimivost se je zapisala g. Dolinarju v tistem delu, kjer govori o vulkanskih izbruhih. Sicer povsem pravilno povzame, da ohlajanje ozračja po večjem vulkanskem izbruhu povzročata predvsem prah in pepel: kot aerosoli ostajajo ti delci dolgo v stratosferi in predstavljajo kondenzacijska jedra za tvorbo oblakov, ki del Sončnega sevanja odbijejo v vesolje ter zasenčijo površje. Vendar na koncu obrne ploščo in pokaže na CO2 kot glavnega krivca za večjo količino vode v ozračju in zato več oblakov. Pač spet v skladu s „teorijo“ o podnebnih spremembah, po kateri je vsaka sprememba škodljiva sama po sebi in CO2 mora biti glavni krivec za vse, pa naj se ozračje hladi ali ogreva. Morda g. Dolinar ni mislil ravno tako in pripravljen sem verjeti, da o obliki stavka v naglici ni dobro premislil, a tako se pač bere. 

O klimatologiji:
„Če ne izmeriš, potem ni znanost!“ (William Thomson, Lord Kelvin)

Še enkrat moram izraziti obžalovanje, da se je javna razprava o globalnem segrevanju ozračja (ali, kot se sedaj politično pravilno reče, o “podnebnih spremembah”) prelevila v čisto politično prerivanje ZA–PROTI z vsemi elementi površne politične argumentacije, ki z logiko in znanostjo nimajo nič skupnega (tudi kadar se na znanost sklicuje). A vendarle ostanimo samo pri znanosti – zavedajoč se, da politične odločitve o sprejetju takih ali drugačnih ukrepov v končni fazi sploh niso in ne bodo odvisne od odgovora na vprašanje, ali je teza o antropogenem globalnem ogrevanju znanstveno zares utemeljena. In če naj se držimo znanosti, moramo dovolj dobro definirati vprašanje – le politika zna namreč dobro izkoristiti nejasno zastavljena vprašanja, znanost pa ne.

Naj najprej navedem še nekaj ključnih trditev, o katerih se bova z g. Dolinarjem najbrž strinjala, kot bi se z nama strinjala velika večina vseh znanstvenikov, med katerimi danes že prevladujejo taki, ki bi jih g. Dolinar pavšalno označil kot “zanikovalce” [3]:

1. Zemeljsko ozračje se je od leta 1900 segrelo za 0,7-0,9 ° C (vsaj po podatkih, ki jih navajajo poročila IPCC);

2. Povprečna zračna koncentracija CO2 je od leta 1900 do 2014 zrastla s približno 300 na 400 ppmv (volumskih delov na milijon);

3. Večina klimatologov dopušča verjetnost, da je povečanje koncentracije CO2 vplivalo na temperaturo ozračja;

4. Človeški izpusti CO2 prispevajo k povečanju njegove naravne zračne koncentracije;

5. Človeški izpusti ogljika (C v vseh spojinah, ne le kot CO2!) so v 20. stoletju narastli od okoli 300  milijonov ton letno (0.3GT/L) leta 1900 na preko 8000 milijonov ton letno (8GT/L) leta 2004 [4].

Ali bi lahko iz teh petih trditev, ki so potrjene z meritvami, sklepali, da so človeški izpusti CO2 povzročili največji del zapaženega ogrevanja (1.)? Tak sklep bi predstavljal primer napake v logičnem sklepanju CUM HOC, ERGO PROPTER HOC (“skupaj s tem, torej zaradi tega”) in take šlamastike si znanstveniki ne bi smeli dovoliti. Kot pogosto je tudi v tem primeru hudič v podrobnostih in tisti raziskovalci, ki bi jih g. Dolinar zanesljivo ozmerjal kot “skeptike” (v slabšalnem pomenu) ali “zanikovalce”, bodo pogosto izrekli naslednje pripombe, ki so tudi potrjene z meritvami:

ad 1.: … ampak se v 20. stoletju ozračje ni samo ogrevalo. Od leta 1910 do 1940 se je ozračje ogrevalo v povprečju po stopnji 0,15 ° C na desetletje [5] in leto 1936 je bilo po podatkih NASA GISS drugo najtoplejše leto 20. stoletja. Od leta 1940 do 1951 se je ozračje ohlajalo, potem so temperature približno stagnirale do leta 1975, ko se je začelo najnovejše obdobje ogrevanja, po stopnji 0,166 ° C na desetletje. Od leta 1998, po enem izrazito močnem pojavu, El Niño, spet beležimo stagnacijo temperatur [6], kljub temu da človeški izpusti in zračna koncentracija CO2 naraščajo z nezmanjšanim tempom. Pripomniti je treba, da izračuni trendov po različnih metodologijah povprečevanja dajejo rahlo različne rezultate, od 0.13 do 0.23°C/10L (1975–1998), vendar tukaj ni pomembno, kakšne so številke, pomembno je le, da trend temperatur ne narašča enakomerno s koncentracijo CO2, zato CO2 ne more biti poglavitni vzrok za porast povprečne temperature;

Slika 2: Globalno letno povprečje temperatur med leti 1880 in 2011 (vir NASA GISS). 

Slika 2: Globalno letno povprečje temperatur med leti 1880 in 2011 (vir NASA GISS). 

Slika 3: Mesečno povprečje temperatur med leti 1980--2012 v primerjavi s podatki o koncentraciji CO2 v ozračju (opazovalnica Mauna Loa). Od močnega pojava El Niño leta 1998 naprej ni več opaziti naraščajočega trenda temperatur, kljub temu da koncentracija CO2 enakomerno narašča. Pozor: temperaturna odstopanja na sliki 2 so višja, ker posamezna točka predstavlja povprečje 12 točk na sliki 3; pomembno je torej tudi število toplejših ali hladnejših mesecev na leto. 

Slika 3: Mesečno povprečje temperatur med leti 1980--2012 v primerjavi s podatki o koncentraciji CO2 v ozračju (opazovalnica Mauna Loa). Od močnega pojava El Niño leta 1998 naprej ni več opaziti naraščajočega trenda temperatur, kljub temu da koncentracija CO2 enakomerno narašča. Pozor: temperaturna odstopanja na sliki 2 so višja, ker posamezna točka predstavlja povprečje 12 točk na sliki 3; pomembno je torej tudi število toplejših ali hladnejših mesecev na leto. 

ad 2.: …  podatek sploh ni sporen, vprašanje je le, kolikšen del je k temu porastu dejansko prispevalo človeštvo (glej točko 5.) … vendar je celo v nedavni preteklosti koncentracija CO2 dosegala podobne in že tudi višje vrednosti [7] [8], ne da bi jih spremljal dvig temperature, kakršnega beležimo v 20. stoletju;

Slika 4: Ocenjena vsebnost C v atmosferi v primerjavi z izpusti zaradi uporabe fosilnih goriv v zadnjih 250 letih. Graf žal primerja hruške in jabolka (vendar boljših podatkov nisem našel): celotna vsebnost C je posledica razlike med dolgočasovnimi viri in ponori (tako naravnih kot tudi človeških), medtem ko graf izpustov C zaradi uporabe fosilnih goriv predstavlja letno naraščanje izpustov in ne nabiranja skozi leta, pa tudi ne upošteva procesov ponora (na podlagi vulkanskih izbruhov se ve, da nenadni kratkočasovni porast izzveni na naravno raven po približno 3 do 5 letih). Kljub temu je iz razmerja številk jasno, da povečana količina C v ozračju še zdaleč ne more biti izključno posledica človeške aktivnosti, kot se to skuša nekritično prikazati v medijih.

Slika 4: Ocenjena vsebnost C v atmosferi v primerjavi z izpusti zaradi uporabe fosilnih goriv v zadnjih 250 letih. Graf žal primerja hruške in jabolka (vendar boljših podatkov nisem našel): celotna vsebnost C je posledica razlike med dolgočasovnimi viri in ponori (tako naravnih kot tudi človeških), medtem ko graf izpustov C zaradi uporabe fosilnih goriv predstavlja letno naraščanje izpustov in ne nabiranja skozi leta, pa tudi ne upošteva procesov ponora (na podlagi vulkanskih izbruhov se ve, da nenadni kratkočasovni porast izzveni na naravno raven po približno 3 do 5 letih). Kljub temu je iz razmerja številk jasno, da povečana količina C v ozračju še zdaleč ne more biti izključno posledica človeške aktivnosti, kot se to skuša nekritično prikazati v medijih.

ad 3.: CO2 vpliva na absorpcijo zemeljskega IR sevanja le v ozkem območju valovnih dolžin (14-15µm), dvig zračne koncentracija s 300 na 400 ppmv ne more povzročiti ogrevanja za 0,7 – 0,9°C [9]; če bi (kot IPCC) zastavili tezo, da je ogrevanje posledica t. i. povratnega učinka vodne pare (torej malo ogrevanja, ki ga povzroči sam CO2 poveča izparevanje vode, kar poveča vsebnost H2O v ozračju, ta je pa vsaj 50-krat močnejši „toplogredni“ plin kot CO2, kar spet poveča vsebnost CO2, in tako v krog …), bi se morala v 20. stoletju merljivo dvigniti tudi zračna vlažnost, to se pa ni zgodilo [10] [11];

Slika 5: Primerjava sevalnega spektra Sonca s sevanjem Zemlje pri različnih temperaturah. Opazimo, da se s povečanjem temperature sevalni spekter razširi in zviša, hkrati pa se vrh sevalnega spektra seli proti krajšim valovnim dolžinam (torej k višjim energijam!). Dominantno območje absorpcije CO2 med 14–15µm je ob nizkih temperaturah blizu sevalnega vrha, medtem ko je ob visokih temperaturah blizu polovice magnitude. Če bi porast temperature bil posledica povečanja koncentracije CO2 v ozračju, bi to pomenilo manjšo relativno absorpcijo IR sevanja in temu primerno manj segrevanja ozračja, torej negativno povratno zanko, ne pa pozitivne, kot zatrjuje IPCC.

Slika 5: Primerjava sevalnega spektra Sonca s sevanjem Zemlje pri različnih temperaturah. Opazimo, da se s povečanjem temperature sevalni spekter razširi in zviša, hkrati pa se vrh sevalnega spektra seli proti krajšim valovnim dolžinam (torej k višjim energijam!). Dominantno območje absorpcije CO2 med 14–15µm je ob nizkih temperaturah blizu sevalnega vrha, medtem ko je ob visokih temperaturah blizu polovice magnitude. Če bi porast temperature bil posledica povečanja koncentracije CO2 v ozračju, bi to pomenilo manjšo relativno absorpcijo IR sevanja in temu primerno manj segrevanja ozračja, torej negativno povratno zanko, ne pa pozitivne, kot zatrjuje IPCC.

ad 4.: … vendar ob dejstvu, da predstavljajo današnji človeški izpusti največ 5 % vseh virov CO2 (povprečno skozi drugo polovico 20. stoletja pa manj kot 3 %), njihov prispevek k rasti zračne koncentracije ne more biti ključen;

ad 5.: človeški izpusti CO2 (iz izgorevanja fosilnih goriv) so naraščali najhitreje v obdobju hitre industrializacije po II. sv. vojni, torej v letih 1945–1975, v tem času so pa globalne temperature upadale.

Ugovori ad 1. – ad 5. seveda ne dokazujejo, da se zemeljsko ozračje ne more segrevati zaradi relativno majhnih človeških izpustov CO2, dokazujejo pa, da iz sovpadanja začetnih postavk 1– 5 ni mogoče logično utemeljeno sklepati, da so človeški izpusti odgovorni za pretežni del ogrevanja v 20. stoletju, in še manj, da bodo povzročili katastrofalno ogrevanje v bodočnosti. Znanstvene teze se preverjajo v luči take logike!

Pomembno je zavedati se, da napovedi o katastrofalnem globalnem ogrevanju zaradi človeških izpustov toplogrednih plinov (predvsem CO2 iz izgorevanja fosilnih goriv) temeljijo samo na rezultatih računalniških modelov, torej imajo znanstveno le status predpostavke, ki se mora za začetek skladati z vsemi znanimi meritvami, preden bi sploh (znanstveno) pomislili, da je predpostavka lahko uporabna za napovedovanje bodočih podnebnih ali drugih, danes še nepoznanih fenomenov.

Temelj za katastrofične napovedi o bodočem globalnem ogrevanju so matematični modeli, znani po skupnih začetnicah GCM (General Circulation Model). In kako so se GCM izkazali v napovedih danes že znanih podnebnih karakteristik? Katastrofalno! Vsi so, na primer, napovedali bistveno višje temperature, kot so bile dejansko izmerjene, kakor je grafično prikazano na sliki, kopirani iz članka Royja Spencerja [12]:

Slika 6: Primerjava napovedi gibanja temperatur 44 različnih računalniških modelov z dejansko izmerjenim povprečjem. Večina modelov opazno divergira že po zelo kratkem časovnem obdobju (približno 5 let!).

Slika 6: Primerjava napovedi gibanja temperatur 44 različnih računalniških modelov z dejansko izmerjenim povprečjem. Večina modelov opazno divergira že po zelo kratkem časovnem obdobju (približno 5 let!).

Podobne rezultate primerjav GCM z dejanskimi meritvami bomo našli še v drugih znanstvenih člankih [13] [14] [15]. Predpostavka je v znanosti vredna le toliko, kot se uresničujejo njene napovedi, in več kot očitno je, da se projekcije temeljnih virov za napovedi o katastrofalnem globalnem ogrevanju NE uresničujejo. Ali bi svoj denar res še zaupali napovedim finančnega svetovalca, ki bi pretekle predikcije zgrešil tako kot modeli GCM?

Slika 7: Primerjava spremembe letnih povprečij temperature s spremembo v koncentraciji CO2: spremembe v koncentraciji CO2 zaostajajo za spremembami temperatur v povprečju med 8 in 11 mesecev. Kar se zgodi kasneje, ne more biti vzrok, pač pa kvečjemu posledica tistega, kar se je zgodilo prej (če že ni zgolj naključna korelacija).

Slika 7: Primerjava spremembe letnih povprečij temperature s spremembo v koncentraciji CO2: spremembe v koncentraciji CO2 zaostajajo za spremembami temperatur v povprečju med 8 in 11 mesecev. Kar se zgodi kasneje, ne more biti vzrok, pač pa kvečjemu posledica tistega, kar se je zgodilo prej (če že ni zgolj naključna korelacija).

Slika 8: Povprečne padavine (v cm) in indeksi oblačnosti za obdobje od leta 1983 do 2010. Ni opaziti nobenega povratnega učinka na količino padavin in oblakov zaradi naraščanja CO2 v ozračju, zato tudi ne vpliva na temperaturo prek povečanja vsebnosti vodne pare.

Slika 8: Povprečne padavine (v cm) in indeksi oblačnosti za obdobje od leta 1983 do 2010. Ni opaziti nobenega povratnega učinka na količino padavin in oblakov zaradi naraščanja CO2 v ozračju, zato tudi ne vpliva na temperaturo prek povečanja vsebnosti vodne pare.

Navedeni rezultati predstavljajo več kot zadostno falsifikacijo teze, da naj bi bodisi zvišanje naravne količine bodisi človeški izpusti CO2 povzročali katastrofalno ogrevanje. Kako bi torej Karl Popper ocenil delo klimatologov, ki tezo zagovarjajo? Ali, kot (najbrž retorično) sprašuje g. Dolinar, “Bi Karl Popper klimatologom dal enico ali petico?”

Za primerjavo si najprej predočimo, kakšen pristop k znanosti bi Popper ocenil s petico.

V tej debati že nekajkrat omenjeni Albert Einstein je nedvomno najslavnejši fizik 20. stoletja in po mnenju nekaterih celo najpomembnejši znanstvenik vseh časov. Njegovo najslavnejši dosežek, teorijo relativnosti, pozna večina ljudi, če ne drugače, vsaj po slavni enačbi E = mc2. Za svoje delo je leta 1921 prejel Nobelovo nagrado za fiziko. A malo jih ve, da Einsteinu Nobelova nagrada ni bila podeljena za teorijo relativnosti (prve članke je sicer objavil že leta 1905), pač pa “le” za odkritje zakona o fotoelektričnem učinku. Zakaj?

Einstein je v uvodu v svojo Splošno teorijo relativnosti (objavljeno leta 1915) eksplicitno navedel tri teste – možne falsifikacije – svoje teorije. Med drugim so njegove enačbe napovedovale, da bi moralo gravitacijsko polje Sonca ukrivljati pot svetlobe, zato bi ob sončnem mrku bilo mogoče ob robu Sonca videti zvezde, ki so dejansko za robom Sonca. Najbližji sončni mrk je bil leta 1919, viden na zahodni obali Afrike. Znanstvena ekspedicija je v maju 1919 natančno (kolikor je bilo s takratnimi prenosnimi teleskopi mogoče) fotografirala položaj zvezd prej in ob sončnem mrku in Arthur Eddington je na podlagi relativnih sprememb vidnih kotov izračunal, da je ukrivljanje svetlobe v težnostnem polju Sonca v okviru merilne napake ravno tolikšno, kot je napovedal Einsten. A rezultati Eddingtonovih meritev so bili objavljeni prepozno, da bi lahko vplivali na podelitev Nobelovih nagrad 1921.

In sedaj si oglejmo, kako si falsifikacijo teorije o antropogenem globalnem ogrevanju predstavljajo klimatologi, ki niso skeptiki ali “zanikovalci”. Da tole pisanje ne bo nevzdržno predolgo (samo predolgo je po mojem že tu), si oglejmo le enega od primerov, ki jih navaja g. Dolinar:

“Če je glavni dejavnik sprememb toplogredni plin, se morajo noči segrevati hitreje od dnevov.”

Najprej naj pripomnimo, da trditev izhaja iz rezultatov modelov GCM, za katere smo že videli, kako uspešni so v svojih napovedih. Drugič, taka trditev bi morda lahko predstavljala potencialno falsifikacijo le, če bi bila formulirana “SAMO če …” – kajti le to bi pomenilo test, da teorija o antropogenem ogrevanju NE velja, če se noči NE segrevajo hitreje od dnevov. Če domnevna “falsifikacija” zatrjuje le, da so nekakšni izmerjeni rezultati skladni s teorijo, potem ne predstavlja testa teorije, saj se lahko podatki skladajo z napovedmi veliko teorij, tudi povsem zgrešenih. Če skušam ilustrirati z dogodkom iz naše nedavne preteklosti: pojav žledu, ki je velik del Slovenije prizadel 3. februarja, je povsem v skladu s predpostavko, da je žled nastal zaradi jeze praslovanskega boga Svaruna – a kaj to pove o pravilnosti teze?

A še bolj pogubno za tako “falsifikacijo” je, da dobro poznamo razmere, v katerih se noči segrevajo hitreje od dnevov: učinek ogrevanja urbanih otokov (UIH [16]). Dejansko se lahko brez posebnih merilnih naprav sami prepričamo, da so pozidana okolja ponoči vedno toplejša od okolice: večina sodobnih avtomobilov ima vgrajen termometer, ki je dovolj natančen, da lahko opazimo razliko, kadar se peljemo iz mesta na podeželje ali obratno. Ker je večina merilnih naprav v pozidanih okoljih (in merilne rezultate le-teh tudi vključujejo v izračune globalnega temperaturnega povprečja), je neizogibno, da bo tako integriran indikator globalne temperature višji, kot če bi bila večina naprav v nepozidanih okoljih. In ker se pozidana okolja širijo, ljudje pa porabimo vse več energije (npr. za stavbno ogrevanje, prevoz, ipd., kar je vse bolj intenzivno v pozidanih območjih), je prav tako neizogibno, da bodo nočne temperature (kot jih izračunamo na osnovi merilnih mest, ki so zvečinoma v urbanih okoljih ali v neposredni bližini) rastle hitreje kot dnevne (ker ponoči urbana okolja ogrevajo človeški viri, nenaseljenih pa ne). Dejansko je ta učinek ogrevanja urbanih okolij na lokalno upovprečene temperature potrjen tudi v znanstvenem članku [17]: če ločeno upovprečimo temperature v pozidanih in nepozidanih okoljih, obe kažeta višjo rast v urbanih okoljih, in še posebej nočno.

Pri navedenem primeru klimatološke “falsifikacije” (kot tudi pri mnogih drugih podobnih) se je težko znebiti občutka, da so zagovorniki domneve o dominantno antropogenem vplivu na segrevanje ozračja Popperjevo načelo falsifikacije obrnili na glavo: na nesporno izmerjeno dejstvo obesijo po potrebi prilagojen rezultat svojih modelov in to skušajo prodati kot dokaz, da so modeli pravilni. In za to bi jim Popper upravičeno prilepil cvek.

G. Dolinarju ni bila všeč moja analogija s sodno razpravo. Pa poskusimo v športnem duhu: v košarki te po nekaj zgrešenih metih pošlje na klop trener, po petih osebnih napakah pa sodnik. Toda življenje le ni košarka ...


[1] Quantifying the consensus on anthropogenic global warming in the scientific literature. John Cook, Dana Nuccitelli, Sarah A Green, Mark Richardson, Bärbel Winkler, Rob Painting, Robert Way, Peter Jacobs and Andrew Skuce. John Cook et al 2013 Environ. Res. Lett. 8 024024. doi:10.1088/1748­-9326/8/2/024024 ­ http://iopscience.iop.org/1748­9326/8/2/024024/article

[2] Climate Consensus and ‘Misinformation’: A Rejoinder to Agnotology, Scientific Consensus, and the Teaching and Learning of Climate Change. David R. Legates, Willie Soon, William M. Briggs, Christopher Monckton of Brenchley. Science & Education, August 2013 http://link.springer.com/article/10.1007/s11191­013­9647­9

[3] Science or Science Fiction? Professionals' Discursive Construction of Climate Change. Lianne M. Lefsrud and Renate E. Meyer. Organization Studies 2012 33: 1477 DOI: 10.1177/0170840612463317

[4] Cumulative Emissions of CO2 http://petrolog.typepad.com/climate_change/2010/01/cumulative-emissions­of­co2.html

[5] Q&A: Professor Phil Jones, BBC News 13 February 2010 http://news.bbc.co.uk/2/hi/8511670.stm

[6] Pause Continues As UAH Reports 2013 4th Warmest Year http://www.reportingclimatescience.com/news­stories/article/pause­continues­as­uah­reports­2013­4th-warmest­since­1979.html

[7] 180 YEARS OF ATMOSPHERIC CO2 GAS ANALYSIS BY CHEMICAL METHODS; Ernst­Georg Beck, ENERGY & ENVIRONMENT VOLUME 18 No. 2 2007 http://www.klimarealistene.com/web-

content/09.03.08%20Klima,%20CO2%20analyseartikkel%20100­2000,%20EE%2018­2_Beck.pdf

[8] Pre­industrial CO2 levels were about the same as today. How and why we are told otherwise? By Dr. Tim ball, Climate Realists, December 11th 2008 ­ http://climaterealists.com/index.php?id=2258

[9] Erik Margan: CO2 ni kriv! ­ http://www­f9.ijs.si/~margan/CO2/

[10] Do Satellites Detect Trends in Surface Solar Radiation? R. T. Pinker, B. Zhang, E. G. Dutton; Science 6 May 2005: Vol. 308 no. 5723 pp. 850­854, DOI: 10.1126/science.1103159 http://www.sciencemag.org/content/308/5723/850.short

[11] On the determination of climate feedbacks from ERBE data; Richard S. Lindzen and Yong­Sang Choi, GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, VOL. 36, L16705, doi:10.1029/2009GL039628, 2009 ­

http://www.drroyspencer.com/Lindzen­and­Choi­GRL­2009.pdf

[12] Global Warming Slowdown: The View from Space. April 16th, 2013 by Roy W. Spencer, Ph. D. ­http://www.drroyspencer.com/2013/04/global­warming­slowdown­the­view­from­space/

[13] A comparison of tropical temperature trends with model predictions. David H. Douglass, John R. Christy, Benjamin D. Pearsona and S. Fred Singer; INTERNATIONAL JOURNAL OF CLIMATOLOGY Int. J. Climatol. 28: 1693–1701 (2008), DOI: 10.1002/joc.1651 http://onlinelibrary.wiley.com/store/10.1002/joc.1651/asset/1651_ftp.pdf?v=1&t=hwk9z1dr&s=268dd19431940121f7c3abe30c6a91fa4f5395bd

[14] Tropospheric temperature change since 1979 from tropical radiosonde and satellite measurements. John R. Christy, William B. Norris, Roy W. Spencer and Justin J. Hnilo; Journal of Geophysical Research: Atmospheres, Vol 112 Issue D6, DOI: 10.1029/2005JD006881 ­https://courses.seas.harvard.edu/climate/eli/Courses/global­change­debates/Sources/10­Mid-tropospheric­warming/more/Christy­etal­2007.pdf

[15] A Cluster Analysis Approach to Comparing Atmospheric Radiation Measurement (ARM) Data with Global Climate Model (GCM) Results. Forrest M. Hoffman, Salil Mahajan, William W. Hargrove, Richard T. Mills, Anthony Del Genio; December 2007 ­ http://www.climatemodeling.org/arm/

[16] EPA Basic Information, Heat Island Effect ­ http://www.epa.gov/heatisland/about/index.htm

[17] An area and distance weighted analysis of the impacts of station exposure on the U.S. Historical Climatology Network temperatures and temperature trends (PRE­PRINT DRAFT DISCUSSION PAPER). Anthony Watts, Evan Jones, Stephen McIntyre, John R. Christy ­

http://wattsupwiththat.files.wordpress.com/2012/07/watts­et-al_2012_discussion_paper_webrelease.pdf