En leser, Andreas Dahl Andersen, skriver i en e-post til Videnskab.dk: «Jeg synes det kan være vanskelig å følge debatten om global oppvarming. Det kommer hele tiden nye rapporter som viser at temperaturen stiger, og at alt skyldes utslipp av drivhusgasser. Men jeg har samtidig lest at noen forskere mener at det kan skyldes kosmisk stråling og variasjon i solens magnetfelt. Har forskerne et endelig bevis på at det er drivhusgasser som gjør at temperaturen stiger – eller er det bare den teorien man mener passer best for tiden? Og kan man måle konsentrasjonene av drivhusgasser i atmosfæren?» 

Slik måler man CO₂-konsentrasjon

Vi tar det siste spørsmålet først – nemlig om man kan måle konsentrasjonen av drivhusgasser i atmosfæren. Her er svaret entydig ja.

– Man kan måle det veldig presist, og det har man gjort siden 1970-tallet, forteller professor Jens Hesselbjerg Christensen, som er leder av Danmarks Klimacenter ved Danmarks Meteorologiske Institut (DMI).

– Man måler normalt CO₂-konsentrasjonen høyt oppe i atmosfæren, hvor det er lang avstand fra kildene til utslipp. Den blir blant annet observert på toppen av Mauna Loa på Hawaii, og man får også daglige målinger fra stasjoner høyt opp i Antarktis. I de senere tiårene har det også blitt observert fra satellitter.

Isen lagrer på fortidens drivhusgasser

Forskerne kan også studere mengden av drivhusgasser i fortiden.

Små luftbobler sitter nemlig innkapslet og gjemt i isen ved Nord- og Sydpolen.

– Når den nye snøen blir presset sammen til is, blir luften fanget. Dermed har vi fortidens atmosfære fanget i isen. Når vi henter opp isen, kan vi måle innholdet av drivhusgasser tilbake i tid, forklarer professor Dorthe Dahl-Jensen, som er leder av Senter for is og klima ved Københavns Universitet.

Ved å studere iskjerner fra Grønland kan Dahl-Jensen og kollegene hennes se at konsentrasjonene av drivhusgasser var lavere før i tiden.

– I de siste 800 000 årene har vi ikke sett verdier opp mot dagens nivå. Innholdet av drivhusgasser har alltid variert, og det er ikke bare menneskeskapte forhold som avgjør, forteller Dahl-Jensen.

– Når konsentrasjonene av drivhusgasser har vært høye, har temperaturene også vært det.

Hvorfor stiger CO₂-nivået?

FNs klimapanel (IPCC) består av flere hundre forskere fra hele verden, som hvert femte år oppsummerer tusenvis av undersøkelser og målinger i en samlet rapport.

I den siste rapporten kan man blant annet lese at konsentrasjonen av drivhusgassene lystgass (N₂O) og metan (CH₄) i atmosfæren har steget med 20 og 150 prosent siden industrialiseringens begynnelse.

Når det gjelder CO₂, er stigningen på 40 prosent.

«Primært på grunn av utslipp fra fossile drivstoff», heter det i rapporten.

Slik regner ut man utslippene

Klimapanelet baserer blant annet konklusjonene på forskning på nasjonale statistikker over lands energiforbruk.

Forbruket kan nemlig omregnes til en bestemt mengde CO₂. I en undersøkelse estimerer en større forskergruppe at denne metoden gir en usikkerhet på ti prosent.

Uten drivhuseffekt – ikke noe liv

Drivhusgassene sørger for at all den energien vi mottar fra solen, ikke bare reflekteres ut i verdensrommet.

Uten denne effekten ville jorden vært mye kaldere og kanskje til og med uten liv, forteller professor Jørgen E. Olesen fra Aarhus Universitet.

– Vi skal være utrolig glade for at vi har drivhuseffekten. Så det vi diskuterer, er en økning av drivhuseffekten, forteller Olesen, som forsker på global oppvarming ved Institut for Agroøkologi.

– Det finnes ingen forskere som tviler på at drivhusgasser har en oppvarmende effekt. Det har vært velkjent i flere hundre år. Spørsmålet er størrelsen på effekten. Det er uenighet om desimalene, men ingen kan tvile på at CO₂ har en klimaeffekt, sier Olesen, som har vært medlem av FNs klimapanel.

Fysikkforsøk viser drivhuseffekten

Professor Dorthe Dahl-Jensen fra Københavns Universitet er enig.

– Det er velkjent fysikk at drivhusgassene øker temperaturen. Man kan på en enkel måte pumpe inn CO₂ i et glass og se hvordan temperaturen endrer seg, sier Dahl-Jensen.

Spørsmålet er om det er de menneskeskapte drivhusgassene som gjør at vi i løpet av det siste århundret har sett en global temperaturstigning på om lag 0,85 grader?

I den siste rapporten fra FNs klimapanel er konklusjonen at det er «ekstremt sannsynlig at over halvparten av den observerte stigningen i den gjennomsnittlige globale overflatetemperaturen fra 1951 til 2010 var forårsaket av den menneskeskapte stigningen i drivhusgasskonsentrasjoner og andre menneskeskapte påvirkninger».

Stor enighet om oppvarming

Ifølge professor og klimaforsker Jens Hesselbjerg Christensen er IPCCs rapporter det beste beviset på at det er de menneskeskapte drivhusgassene som primært er skyld i den globale oppvarmingen.

Klimapanelets rapporter bygger på verdens mest omfattende innsamling av forskningsartikler om klimaet – og all denne forskningen har blitt gjennomgått, vurdert og analysert av panelet, forteller Christensen.

– IPCCs rapporter viser at 40 000 forskere er overbevist om at det er økningen av CO₂ og andre drivhusgasser i atmosfæren som er dominerende i forhold til å øke temperaturen på jorden. Så finnes det selvfølgelig et lite antall forskere som hevder at det er noe annet som er avgjørende. Det er der usikkerheten ligger, sier Christensen.

Professor Dorthe Dahl-Jensen er enig:

– 99 prosent av forskerne som arbeider med klima, sier at det ikke er noen tvil om at det er drivhusgassene som får temperaturene til å stige. Men en god forsker vil selvfølgelig høre de argumentene som peker i en annen retning.

– For tiden finnes det imidlertid ingen andre teori som kan forklare de temperaturstigningene vi ser, mener Dahl-Jensen.

Hva med solen?

I de siste årene har en rekke studier vist at naturlige variasjoner i solens aktivitet spiller en rolle for klimaet.

Solens aktivitet følger blant annet en syklus på elleve år, og FNs klimapanel konkluderer med at det er «middels sikkerhet» for at denne syklusen påvirker «klimafluktuasjoner i noen områder».

Men klimapanelet mener at det er «stor sikkerhet for at endringer i den samlede solinnstrålingen ikke har bidratt til stigningen i den gjennomsnittlige globale overflatetemperaturen i perioden 1986 til 2008, basert på direkte satellittmålinger av den samlede solinnstrålingen.»

Svensmark: Solen er viktigere

En av de mest kjente – og omstridte – talsmenn for solteorien er den danske professoren Henrik Svensmark.

Han fremsatte i 1996 en teori om at solens aktivitet, sammen med kosmisk stråling, bærer en stor del av ansvaret for klimaendringene. Teorien vakte debatt og harme blant andre klimaforskere.

Svensmark anerkjenner imidlertid at drivhusgassene spiller en rolle for klimaet.

– Det er riktig at CO₂ er en drivhusgass som er med på å varme opp jorden. Men effekten fra en fordobling av CO₂-konsentrasjonen vil bare resultere i en temperaturstigning på om lag én grad. Det er mye mindre enn det vi får høre i IPCCs rapporter, skriver Svensmark i en e-post.

Kan påvirke skydannelsen

Professor Jørgen E. Olesen mener at Svensmark kan ha rett i at den kosmiske strålingen – som svinger i takt med de naturlige variasjonene i solen – kan påvirke temperaturen på jorden.

Men effekten kan ikke være så stor som Svensmark antar, sier Olesen:

– Det er mulig at den kosmiske strålingen påvirker klimaet. De kosmiske strålene påvirker trolig mengden av skyer. Alt det er viktig for forståelsen av klimaet, og vi burde forske mer på dette.

– Men en rekke målinger viser at den kosmiske strålingen betyr veldig lite for den globale oppvarmingen, sammenlignet med drivhusgassene – de overskygger alt annet, sier Olesen.

Svensmark: Klimapanel regner feil

Henrik Svensmark mener klimapanelet regner feil.

– I klimamodellene antas det at endringer i skyer og vanndamp resulterer i en forsterkning av den direkte CO₂-effekten. Men rollen til skyer og vanndamp er ikke tilstrekkelig forstått.

– Det er faktisk flere vitenskapelige resultater som viser at denne effekten er langt mindre enn IPCCs modellresultater. Dermed kan CO₂ også være et langt mindre problem enn antatt, skriver Svensmark, som blant annet henviser til forskning fra tidsskriftene Climate Change og Environmetrics.

IPCC: Svak effekt

I den siste rapporten fra FNs klimapanel blir forskning knyttet til Svensmarks teori vurdert.

Ifølge rapporten er det «en viss evidens for» at de kosmiske strålene kan forsterke dannelsen av såkalte aerosoler – partikler i luften der skyer kan begynne å danne seg.

Men «mekanismen er for svak til å påvirke den globale konsentrasjonen» av aerosoler og skyer.

Samtidig henviser rapporten til forskning som viser at mengden kosmisk stråling ikke henger sammen med temperaturen i perioden 1960–2005.

I den mer kortfattede versjonen av rapporten, som er skrevet til politikere, er konklusjonen at det ikke er «konstatert noen robust forbindelse mellom endringer i kosmiske stråler og skydekket».

Hvorfor er vi fortsatt i tvil?

Så hvorfor er det fortsatt så mye tvil om dette spørsmålet?

Ifølge professor Dorthe Dahl-Jensen har klimaendringene blitt et spørsmål om tro i stedet for vitenskap.

– Det er et ganske interessant fenomen. Jeg er fysiker, og vi er vant til at når vi måler noe og presenterer dataene våre, så tror folk på oss. Men så snart målingene handler om klima, er det plutselig noe helt annet. Det har nærmest blitt religiøst for folk, sier Dahl-Jensen.

– Man kan jo spørre seg hvordan klimaet egentlig har fått den rollen. Jeg tror det henger sammen med at det er veldig store interesser involvert. Det er mye lobbyvirksomhet fra oljeindustrien og andre store interessegrupper. De forsøker å forvrenge folks forståelse av spørsmålet. Som klimaforsker trenger man faktisk en spindoktor.

Konklusjon: Ingen endelige beviser

«Det endelige beviset» vår leser etterlyser, har vi dessverre ikke funnet.

Det nærmeste vi kommer, er at FNs klimapanel – på bakgrunn av tusenvis av vitenskapelige målinger og forskningsresultater – konkluderer med at «klimaets oppvarming er utvetydig», og at det er «ekstremt sannsynlig» at det er den menneskeskapte stigningen av drivhusgasser som er den dominerende årsaken.

Og når forskere bruker så skarpe vendinger, er det vanligvis et tegn på at det er hold i hypotesen. 

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.