Terwijl velen spotten met het idee dat het broeikaseffect zich zelfs voordoet, hebben federale instanties gegevens verzameld over de recente stijging van de wereldwijde gemiddelde temperaturen. Volgens de National Oceanic and Atmospheric Administration zijn de gemiddelde oppervlaktetemperaturen op aarde sinds het einde van de 19e eeuw met ongeveer 0,74 graden Celsius (1,3 graden Fahrenheit) gestegen. In de afgelopen 50 jaar zijn de gemiddelde temperaturen per decennium gestegen met 0,13 graad Celsius (0,23 graad Fahrenheit), bijna twee keer zo hoog als in de vorige eeuw.
Hoe de temperatuur op aarde wordt gereguleerd
De temperatuur van een planeet hangt af van de stabiliteit tussen energie die de planeet en haar atmosfeer binnenkomt en verlaat. Wanneer energie van de zon wordt opgenomen, warmt de aarde op. Wanneer de energie van de zon terug de ruimte in wordt gestuurd, ontvangt de aarde geen warmte van die energie. Wetenschappers hebben drie primaire factoren geïdentificeerd die de planeet in een staat van globale kunnen drijven opwarming: het broeikaseffect, straling van de zon die de aarde bereikt en de reflectiviteit van de atmosfeer.
Het broeikas effect
Gassen zoals waterdamp, kooldioxide en methaan halen energie uit direct zonlicht wanneer het door de atmosfeer gaat. Ze vertragen of stoppen ook de warmtestraling van de aarde in de ruimte. Op deze manier gedragen broeikasgassen zich als een isolatielaag, waardoor de planeet warmer wordt dan ze zou zijn - een fenomeen dat gewoonlijk het 'broeikaseffect' wordt genoemd. Industriële revolutie in het midden van de 18e eeuw, menselijke activiteiten hebben aanzienlijk bijgedragen aan de klimaatverandering door kooldioxide en andere broeikasgassen vrij te laten in de milieu. Deze gassen hebben het broeikaseffect versterkt en de oppervlaktetemperatuur doen stijgen, aldus de Environmental Protection Agency. De belangrijkste menselijke activiteit die de hoeveelheid en het tempo van klimaatverandering beïnvloedt, is de uitstoot van broeikasgassen door de verbranding van fossiele brandstoffen.
Zonneactiviteit
De opwarming van de aarde kan ook het gevolg zijn van verschuivingen in de hoeveelheid zonne-energie die de aarde bereikt. Deze verschuivingen omvatten transformaties in zonneactiviteit en veranderingen in de baan van de aarde rond de zon. Veranderingen in de zon zelf kunnen invloed hebben op de intensiteit van het zonlicht dat het aardoppervlak bereikt. De intensiteit van het zonlicht kan leiden tot opwarming, tijdens intervallen met een sterkere zonne-intensiteit, of tot afkoeling tijdens perioden van verminderde zonne-intensiteit. De goed gedocumenteerde periode van koudere temperaturen tussen de 17e en 19e eeuw, ook wel de Kleine IJstijd genoemd, is mogelijk veroorzaakt door een lage zonnefase van 1645 tot 1715. Ook zijn verschuivingen in de baan van de aarde rond de zon in verband gebracht met eerdere cycli van ijstijden en glaciale groei.
Reflectiviteit van de aarde
Wanneer zonlicht de aarde bereikt, wordt het gereflecteerd of geabsorbeerd, afhankelijk van factoren in de atmosfeer en op het aardoppervlak. Lichtgekleurde kenmerken en gebieden, zoals sneeuwval en wolken, hebben de neiging om de meeste zonnestralen te weerkaatsen, terwijl donkere objecten en oppervlakken, zoals de oceaan of vuil, meer zonlicht opnemen. De reflectiviteit van de aarde wordt ook beïnvloed door kleine deeltjes of vloeistofdruppels uit de atmosfeer die aerosolen worden genoemd. Lichtgekleurde aerosolen die zonlicht weerkaatsen, zoals puin van vulkaanuitbarstingen of zwavelemissies van de verbrandingskool, hebben een verkoelend effect. Degenen die zonlicht opnemen, zoals roet, hebben een verwarmend effect. Vulkanen hebben ook de reflectiviteit beïnvloed door deeltjes vrij te geven in de bovenste atmosfeer die typisch zonlicht terugkaatsen naar de ruimte. Ontbossing, herbebossing, woestijnvorming en verstedelijking dragen ook bij aan de reflectiviteit van de aarde.
