Globalno zatopljenje odnosi se na nedavni obrazac porasta temperature u zemaljskoj atmosferi i oceanima, koji se dijelom pripisuje ljudskoj aktivnosti. Znanstveni dokazi za globalno zagrijavanje su ogromni, ali politička rasprava se nastavlja. Dio razloga za kontinuiranu raspravu je taj što je klimatska znanost složena tema. Klima je sama rezultat interakcije između desetaka čimbenika. Zbog toga ne možete samo promatrati promjene u jednom elementu i povezati ih s određenim klimatskim učinkom - što objašnjavanje globalnog zagrijavanja čini izazovom.
Ravnoteža
Zemlja svakog trenutka prima 84 teravata sunčeve energije - to je 84 milijuna milijuna vata. Dio te energije izravno se odražava iz Zemljine atmosfere i površine Zemlje. Neke se apsorbiraju - zagrijavaju zrak, vodu i zemlju. Topliji zrak, voda i zemlja emitiraju nevidljivo infracrveno zračenje koje se vraća u svemir. No, dio tog infracrvenog zračenja ne dolazi u svemir - reflektira se natrag na površinu. Zarobljeno je.
Lonac vode za grijanje na štednjaku osjeća se toplo i kuha. Toplina koju osjećate i para koja vidite oba su načina na koji se lonac rješava energije, ali više energije ulazi nego što se gasi - tako da se lonac zagrijava. Ista se stvar događa sa Zemljom: Ako više energije uđe nego što se ugasi, Zemlja se zagrije.
Balans zračenja
Ako se Zemlja ne riješi 84 teravata snage koju prima u svakom trenutku, zagrijava se. Mnogi čimbenici utječu na ravnotežu Zemljine radijacije. Na primjer, snijeg i led reflektiraju sunčevu svjetlost natrag u svemir. Ako se snijeg i led otope i zamijene tamnoplavom vodom ili smeđim tlom, Zemlja upija više energije.
Drugi je čimbenik da Sunce ima prirodne varijacije u izlazu - što znači da Zemlja ponekad prima malo više ili malo manje od 84 teravata. Vulkani izbacuju prašinu koja oblake može učiniti reflektivnijima i atmosferu apsorbirati više energije, ovisno o specifičnostima čestica.
Još jedan čimbenik koji privlači veliku pažnju je emisija takozvanih stakleničkih plinova. To su ime dobili jer funkcioniraju poput stakala u stakleniku - propuštaju svjetlost, ali reflektiraju infracrveno zračenje natrag prema površini.
Metafora
Jedan od načina da razmišljate o globalnom zagrijavanju je zamisliti svoj automobil kako sjedi na parkiralištu za sunčanog dana. Pretpostavimo da ste shvatili koliko daleko spustiti prozore kako vam se automobil ne bi previše zagrijao. Vaši prozori propuštaju svjetlost i ne propuštaju mnogo infracrvene svjetlosti, tako da se unutrašnjost zagrije, ali uravnotežili ste je tako da s prozora izlazi dovoljno topline da automobil bude ugodan. Ali ako poprskate prozore premazom koji i dalje propušta vidljivu svjetlost, ali reflektira više infracrvene topline natrag u vaš automobil, ravnoteža bi se bacila. Vaš bi automobil zadržao više energije i zagrijavao se.
Ista se stvar događa sa stakleničkim plinovima. Prirodna atmosfera zadržava plinove koji reflektiraju neku infracrvenu toplinu natrag na Zemlju. Ljudska aktivnost povećava razinu stakleničkih plinova, povećava refleksiju, mijenja ravnotežu i povećava prosječnu temperaturu.
Zašto su znanstvenici sigurni
Velika većina znanstvenika vjeruje da ljudska aktivnost utječe na globalnu klimu. Iako postoji mnogo čimbenika - neki ljudski, a neki prirodni - znanstvenici su sigurni da ljudska aktivnost podiže prosječnu temperaturu Zemlje. Pogledali su sve moguće dokaze, od sastava koralja do džepova vode zarobljenih unutar antarktičkog leda. Dokazi pokazuju da su klimatske promjene uvijek bile dijelom Zemljinih prirodnih ciklusa. Ali to također pokazuje da klimatske promjene nikada - u posljednjih 10 000 godina - nisu bile tako brze kao današnje promjene. Jedna od tih promjena je porast atmosferskog ugljičnog dioksida, stakleničkog plina čija razina dramatično raste zbog emisije fosilnih goriva i krčenja šuma. Veličina i brzina promjena navode na zaključak da ljudi mijenjaju Zemljinu klimu.
Na primjer, tijekom 1.000 godina prosječna globalna temperatura zadržala se na oko pola Celzijeva stupnja - 0,9 stupnjeva Fahrenheita. Sredinom 1800-ih ili tako nekako temperatura se počela penjati, a zatim se u kasnijim fazama 20. stoljeća penjala još brže. U posljednjih 100 godina temperatura je porasla za oko 1 Celzijev stupanj (1,8 stupnjeva Fahrenheita). Pojednostavljeno rečeno, temperatura je porasla više u posljednjih 100 godina nego u svih 900 godina prije.