Ήρθε η Ώρα Να Ξεφορτωθούμε τα «Κλιματικά Μοντέλα»;
Μετάφραση: Απολλόδωρος
17 Μαΐου 2022 | Steven F. Hayward | Διαβάστε το εδώ
Σχεδόν κάθε προβλεπόμενη περιβαλλοντική καταστροφή που ξεκινάει από την πληθυσμιακή βόμβα στα τέλη της δεκαετίας του 1960, τον πανικό της «Λέσχης της Ρώμης» και του « Global 2000» για την εξάντληση των φυσικών πόρων στη δεκαετία του 1970, την κρίση εξάντλησης του όζοντος στη δεκαετία του 1980, και όχι μόνο, έχει εξαρτηθεί από υπολογιστικά μοντέλα, τα οποία αποδείχθηκαν όλα λανθασμένα, μερικές φορές κατά μια τάξη μεγέθους. Καμία υποτιθέμενη περιβαλλοντική κρίση δεν εξαρτήθηκε περισσότερο από μοντέλα υπολογιστών από ό,τι η «κλιματική αλλαγή». Αλλά στην εποχή της μεγάλης εμπιστοσύνης στους υπερυπολογιστές και στην ταχέως εξελισσόμενη ανάλυση των «μεγάλων δεδομένων», τα υπολογιστικά μοντέλα για το κλίμα έχουν αναμφισβήτητα αντιστραφεί, δημιουργώντας μια κρίση στην κοινότητα της κλιματικής αλλαγής.
Τα ελαττώματα των υπολογιστικών κλιματικών μοντέλων -περισσότερα από 60 χρησιμοποιούνται σήμερα- από τα οποία εξαρτάται ολόκληρη η σταυροφορία για το κλίμα έχουν γίνει ανοιχτά αποδεκτά τα τελευταία χρόνια, και μια νέα μελέτη στην κύρια επιστημονική βιβλιογραφία ανέδειξε πρόσφατα εκ νέου το πρόβλημα: πάρα πολλά από τα κλιματικά μοντέλα «τρέχουν εν θερμώ», γεγονός που θέτει υπό αμφισβήτηση την ακρίβεια των μελλοντικών προβλέψεων για τη θερμοκρασία.
Το περιοδικό Nature, ένα από τα κορυφαία «mainstream» επιστημονικά περιοδικά, δημοσίευσε την περασμένη εβδομάδα το άρθρο «Climate simulations: recognize the “hot model” problem» (Προσομοιώσεις κλίματος: αναγνωρίστε το πρόβλημα του «καυτού μοντέλου»), από τέσσερις επιστήμονες, όλοι τους σταθερά καταξιωμένοι στην κοινότητα της «συναινετικής» κλιματικής επιστήμης. Πρόκειται για ένα προσεκτικά διατυπωμένο άρθρο, με στόχο να αποφύγει να δώσει πολεμοφόδια στους σκεπτικιστές της κλιματικής αλλαγής, ενώ αναγνωρίζει με ειλικρίνεια ότι τα υπολογιστικά μοντέλα έχουν σημαντικά προβλήματα που μπορούν να οδηγήσουν σε καταστροφικές προβλέψεις που στερούνται επαρκών στοιχείων.
«Προσοχή στους χρήστες: ένα υποσύνολο της νεότερης γενιάς μοντέλων είναι “πολύ θερμό” και προβλέπει αύξηση της θερμοκρασίας του κλίματος ως απάντηση στις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα που μπορεί να είναι μεγαλύτερη από αυτή που υποστηρίζεται από άλλα στοιχεία», γράφουν οι συγγραφείς. Ενώ επιβεβαιώνουν το γενικό μήνυμα ότι η ανθρωπογενής κλιματική αλλαγή είναι ένα σοβαρό πρόβλημα, το σαφές υπονοούμενο είναι ότι οι επιστήμονες του κλίματος πρέπει να τα πάνε καλύτερα, ώστε η κοινότητα της κλιματικής επιστήμης να μην χάσει την αξιοπιστία της.
Μια σημαντική ανωμαλία της σκηνής των κλιματικών μοντέλων είναι ότι, όπως γράφουν οι συγγραφείς, «καθώς τα μοντέλα γίνονται πιο ρεαλιστικά, αναμένεται να συγκλίνουν». Όμως έχει συμβεί το αντίθετο - υπάρχει μεγαλύτερη απόκλιση μεταξύ των μοντέλων. Σχεδόν το ένα τέταρτο των πρόσφατων υπολογιστικών κλιματικών μοντέλων δείχνουν πολύ υψηλότερες δυνητικές μελλοντικές θερμοκρασίες από ό,τι οι σειρές μοντέλων του παρελθόντος και δεν ταιριάζουν με τη γνωστή κλιματική ιστορία: «Πολυάριθμες μελέτες έχουν διαπιστώσει ότι αυτά τα μοντέλα υψηλής ευαισθησίας κάνουν κακή δουλειά στην αναπαραγωγή των ιστορικών θερμοκρασιών σε βάθος χρόνου και στην προσομοίωση των κλιμάτων του μακρινού παρελθόντος».
Αυτό σημαίνει ότι η αβεβαιότητά μας για το μελλοντικό κλίμα αυξάνεται. Για να παραφράσουμε την περίφημη προτροπή του James Q. Wilson προς τους κοινωνικούς επιστήμονες, μην ανησυχείτε για την πρόβλεψη του μέλλοντος- πολλά κλιματικά μοντέλα δεν μπορούν να προβλέψουν ούτε το παρελθόν.
Μια σύντομη εισαγωγή: σε γενικές γραμμές, ο μέσος όρος των υπολογιστικών κλιματικών μοντέλων προβλέπει ότι ο διπλασιασμός του επιπέδου των αερίων του θερμοκηπίου (GHGs), κυρίως του διοξειδίου του άνθρακα (CO2), μέχρι το τέλος του αιώνα που διανύουμε θα αυξήσει τη μέση παγκόσμια θερμοκρασία κατά 1,5 έως 4,5 βαθμούς C. Με τους σημερινούς ρυθμούς εκπομπών GHGs, είμαστε σε πορεία διπλασιασμού του επιπέδου των GHGs στην ατμόσφαιρα σε περίπου 80-100 χρόνια από τώρα.
Γιατί το εύρος είναι τόσο μεγάλο και γιατί έχει σημασία; Πρώτον, το άμεσο θερμικό αποτέλεσμα του διπλασιασμού των αερίων του θερμοκηπίου είναι μόνο περίπου 1,1 βαθμοί. Πώς λοιπόν τόσα πολλά μοντέλα προβλέπουν 4,5 βαθμούς ή και περισσότερο; Δύο λέξεις: φαινόμενα ανάδρασης. Δηλαδή, αλλαγές στους ατμοσφαιρικούς υδρατμούς (σύννεφα, τα οποία παγιδεύουν και αντανακλούν τη θερμότητα), στα πρότυπα των ανέμων, στις θερμοκρασίες των ωκεανών, στη συρρίκνωση των πάγων στους πόλους και σε άλλες δυναμικές αλλαγές στα οικοσυστήματα σε μεγάλη κλίμακα.
Ωστόσο, είναι ακριβώς αυτά τα φαινόμενα ανατροφοδότησης στα οποία τα υπολογιστικά μοντέλα είναι τα πιο αδύναμα και έχουν τις πιο κακές επιδόσεις. Οι τεράστιες αβεβαιότητες των μοντέλων (ειδικά για τον πιο σημαντικό παράγοντα - τα σύννεφα) αναγνωρίζονται πάντα με ειλικρίνεια στις ογκώδεις τεχνικές εκθέσεις που εκδίδει κάθε λίγα χρόνια η Διακυβερνητική Επιτροπή για την Κλιματική Αλλαγή (IPCC) του ΟΗΕ, αλλά λίγοι άνθρωποι -και κανείς από τα μέσα ενημέρωσης- μπαίνουν στον κόπο να διαβάσουν προσεκτικά τα τεχνικά τμήματα.
Γιατί τα κλιματικά μοντέλα είναι τόσο χάλια; Και μπορούμε να περιμένουμε να βελτιωθούν σύντομα; Ο Steven Koonin, πρώην ανώτερος υπάλληλος του Υπουργείου Ενέργειας στην κυβέρνηση Ομπάμα, εξηγεί συνοπτικά το πρόβλημα στο πρόσφατο βιβλίο του Unsettled: What Climate Science Tells Us, What It Doesn't and Why It Matters. Το πιο θεμελιώδες πρόβλημα με όλα τα κλιματικά μοντέλα είναι η περιορισμένη «ανάλυση» τους. Τα κλιματικά μοντέλα είναι εκπληκτικά ακατέργαστα, καθώς χωρίζουν την ατμόσφαιρα σε πλέγματα 100 km x 100 km, τα οποία στη συνέχεια στοιβάζονται σαν τηγανίτες από το έδαφος μέχρι τα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας. Τα περισσότερα κλιματικά μοντέλα έχουν ένα εκατομμύριο ατμοσφαιρικά τετράγωνα πλέγματος και έως και 100 εκατομμύρια μικρότερα (10 τετραγωνικά χιλιόμετρα) τετράγωνα πλέγματος για τον ωκεανό. Τα μοντέλα προσπαθούν στη συνέχεια να προσομοιώσουν τι συμβαίνει μέσα σε κάθε τετράγωνο πλέγματος και αθροίζουν τα αποτελέσματα. Οι ταχύτεροι υπερυπολογιστές μπορεί να χρειαστούν έως και δύο μήνες για να ολοκληρώσουν μια «εκτέλεση» του μοντέλου με βάση τις παραδοχές δεδομένων που εισάγονται στο μοντέλο.
Το πρόβλημα είναι ότι: «πολλά σημαντικά [κλιματικά] φαινόμενα συμβαίνουν σε κλίμακες μικρότερες από το μέγεθος του πλέγματος των 100 τετραγωνικών χιλιομέτρων (60 μιλίων), (όπως τα βουνά, τα σύννεφα και οι καταιγίδες)». Με άλλα λόγια, η ακρίβεια των μοντέλων είναι εξαιρετικά περιορισμένη. Γιατί δεν μπορούμε να μειώσουμε την ανάλυση των μοντέλων; Ο Koonin, ο οποίος δίδασκε υπολογιστική φυσική στο Cal Tech, εξηγεί: «Μια προσομοίωση που χρειάζεται δύο μήνες για να εκτελεστεί με τετράγωνα πλέγματος 100 χιλιομέτρων θα χρειαζόταν περισσότερο από έναν αιώνα, αν αντ' αυτού χρησιμοποιούσε τετράγωνα πλέγματος 10 χιλιομέτρων. Ο χρόνος εκτέλεσης θα παρέμενε στους δύο μήνες αν είχαμε έναν υπερυπολογιστή χίλιες φορές ταχύτερο από τον σημερινό - μια δυνατότητα που πιθανόν να βρίσκεται δύο ή τρεις δεκαετίες στο μέλλον».
Αλλά ακόμη και αν τα μοντέλα γίνουν καλύτερα στη δυναμική των όσων συμβαίνουν στην ατμόσφαιρα σε πιο λεπτομερή κλίμακα, τα μοντέλα εξακολουθούν να εξαρτώνται από τις προβλέψεις για τις μελλοντικές εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, και υπάρχει ένα ευρύ φάσμα σεναρίων εκπομπών που χρησιμοποιούν οι μοντελιστές. Οι προβλέψεις για τη θερμοκρασία υψηλού επιπέδου εξαρτώνται από ακραίες προβλέψεις για τις μελλοντικές εκπομπές που δεν είναι πλέον αξιόπιστες, όπως ένα μοντέλο που περιλαμβανόταν σε προηγούμενες εκθέσεις του ΟΗΕ, το οποίο βασιζόταν σε εξαπλάσια αύξηση της χρήσης του άνθρακα τα επόμενα 80 χρόνια, ένα αποτέλεσμα που κανείς δεν πιστεύει ότι θα συμβεί (ή μόνο με μαζική τεχνολογία δέσμευσης άνθρακα αν συμβεί).
Οι προβλέψεις για τις εκπομπές που έγιναν μόλις πριν από 20 χρόνια αποδείχθηκαν πολύ υψηλές για το σήμερα. Σχεδόν όλοι οι πιο ανησυχητικοί ισχυρισμοί για τις επιπτώσεις της μελλοντικής υπερθέρμανσης εξαρτώνται από αυτές τις απαξιωμένες προβλέψεις, αλλά τα μέσα ενημέρωσης δεν κατάφεραν να συμβαδίσουν με τις μεταβαλλόμενες εκτιμήσεις. Πρόκειται για ένα κλασικό πρόβλημα «σκουπίδια μέσα, σκουπίδια έξω».
Το άρθρο του Nature είναι ειλικρινές σχετικά με αυτό το πρόβλημα:
“Η μεγαλύτερη πηγή αβεβαιότητας για τις παγκόσμιες θερμοκρασίες σε 50 ή 100 χρόνια από τώρα είναι ο όγκος των μελλοντικών εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, οι οποίες βρίσκονται σε μεγάλο βαθμό υπό τον ανθρώπινο έλεγχο. Ωστόσο, ακόμη και αν γνωρίζαμε ακριβώς ποιος θα ήταν αυτός ο όγκος, δεν θα ξέραμε ακριβώς πόσο θα θερμανθεί ο πλανήτης.
Οι συγγραφείς του άρθρου του Nature παίρνουν το ρίσκο να διαφωνήσουν με την πολιτικοποιημένη κομματική γραμμή για την κλιματική επιστήμη, όσο προσεκτικά και αν διατυπώνονται, και αξίζουν συγχαρητήρια για την ειλικρίνεια και την αυτοκριτική τους για τα κλιματικά μοντέλα.
Αν σας άρεσε αυτό το άρθρο και θα θέλατε να βοηθήσετε να στηρίξετε το συνεχές έργο μου, ο παρακάτω σύνδεσμος είναι μια επιλογή.
Παρακαλώ βοηθήστε να στηρίξετε το έργο μου. 🙏
---Δικτυογραφία :
Time to Ditch 'Climate Models'? | The Pipeline
https://the-pipeline.org/time-to-ditch-climate-models/