sobota 24. února 2007

Pochybnosti o globálním oteplování

Lidové noviny, příloha Orientace, 24. února 2007

Teorie, že za globální změny klimatu může člověk, nebyla otestována tak, jak věda žádá

Nedávno zveřejněná zpráva Mezivládního panelu pro klimatickou změnu při OSN považuje globální oteplování za fakt, který je způsoben produkcí skleníkových plynů.

Situace ovšem není tak jednoduchá, jak se převládajícímu proudu v klimatologii zdá.
Co2 lags temperature
Naši předci si nedokázali vysvětlit řadu přírodních jevů.

Strach z bouřek či zatmění Slunce stál u kolébky prvních primitivních forem náboženství a prvních bohů, jimž byly přisuzovány lidské vlastnosti. V průběhu posledních několika staletí se ovšem lidé naučili nahlížet na přírodní jevy racionálně. Vědecká metoda jim umožnila formulovat domněnky a za pomoci pečlivého rozboru experimentů rozhodovat, které z nich jsou správné a které nikoli. Získané poznatky jsou hodnotné samy o sobě; mnohé z nich ovšem mají i praktický význam.

V poslední době ovšem stále častěji slyšíme, že naši pohanští předci možná přece jen měli pravdu v tom, že hlavní původce klimatických jevů má lidské vlastnosti, jelikož je jím člověk sám. Řada laiků i odborníků navíc věří, že věda nade vši pochybnost dokázala, že se den zúčtování nezadržitelně blíží. Můžeme z existujících vědeckých poznatků skutečně vyvodit, že lidská činnost povede ke katastrofálnímu oteplování? Nejdříve si připomeňme, jaké odborné otázky jsou důležité pro analýzu podnebných změn. Ke konci eseje se pokusím vysvětlit, proč má právě klimatologie takové potíže se zachováním objektivity a proč tolik lidí dospívá k vědecky nezdůvodnitelným ponurým vizím budoucnosti.

Věda o podnebí

Podnebí a počasí v sobě skrývá řadu poměrně složitých jevů, jimiž se zabývají různé vědní obory. Většina příslušných otázek je zajímavá pouze pro badatele – obyčejného člověka nebo politika nemusí trápit. Přírodu na druhou stranu nezajímá, která z jejích tajemství budou užitečná pro lidstvo. Pokud chceme jevům správně porozumět, je nezbytné pochopit i mnohé jevy bez politického či praktického zabarvení. Tyto jevy lze zhruba uspořádat podle jejich charakteristické doby trvání.

Vesmír se zrodil před 13,7 miliardy let a sluneční soustava asi před 4,6 miliardy let. Pro pochopení jevů před miliardami let potřebujeme jadernou fyziku a další obory, které očividně do vědy o podnebí nepatří. Mezi fenomény, které trvají o něco méně než miliardu let, patří posouvání světadílů a obíhání Slunce kolem středu Mléčné dráhy. Slunce kmitá nad rovinou a pod rovinou Galaxie a jedna perioda trvá desítky milionů let. Všechny tyto jevy ovlivňují podnebí a průměrné teploty: více či méně periodické a více či méně chaotické vlny s různými dobami trvání musíme zkombinovat, chceme-li získat dobrou představu například o závislosti průměrné teploty na čase. Podnebí se mění a vždy se měnilo, nehledě na časové rozlišení, se kterým ho studujeme. Představa, že klimatické změny jsou čímsi, co vyrobil člověk, je veskrze naivní. Pokračujeme-li směrem ke kratším časovým měřítkům, narazíme na takzvané Milankovičovy cykly: perioda oscilací výstřednosti eliptické dráhy Země je asi 100 tisíc let, zatímco otáčení osy zemské rotace kolem jiné osy čili precese trvá asi 20 tisíc let. Tyto cykly zodpovídají za střídání dob ledových a meziledových, ačkoli novější teorie se snaží najít jejich vysvětlení uvnitř Slunce.

Cirkulace vody v hloubi oceánů zabere asi 2000 let. Ve Slunci samém také tikají hodiny: dlouhodobé sluneční variace trvají 100–400 let, zatímco krátkodobé výkyvy v počtu slunečních skvrn mají periodu asi 11 let. Dostali jsme se až ke střídání ročních období a střídání dne a noci a k počasí – k větrům, dešti, mrakům a tlakovým výším a nížím. Rozdíl mezi počasím a podnebím je hlavně v časovém měřítku: žádná ostrá hranice ovšem neexistuje.

Člověk sám začal podnebí ovlivňovat mnoha způsoby, ačkoliv v mnoha ohledech zůstáváme pouhou třešničkou na dortu. Kácení lesů a stavba silnic a domů změnila odrazivost zemského povrchu a lidé vypouštějí řadu chemických sloučenin. Aerosoly a prach odrážejí sluneční světlo a ochlazují planetu, zatímco skleníkové plyny, zejména vodní pára, ale také oxid uhličitý nebo metan, pohlcují tepelné záření Země, které by jinak uniklo, čímž naši planetu pomáhají oteplovat. Tento jev objevil už v roce 1827 Joseph Fourier, ovšem skutečně populárním se stal skleníkový efekt až na konci 20. století. Existují však desítky dalších přírodních jevů i civilizačních vlivů, které mohou být klíčové pro pochopení klimatu. V současné době kupříkladu několik týmů, a to včetně velmi dobře placených experimentátorů, pracuje na teorii, že kosmické záření, jehož intenzita závisí na čase, ovlivňuje míru oblačnosti, a tudíž i teplotu. Pokusy probíhají v Dánsku a ve švýcarském CERN a kosmické paprsky se jednou mohou stát pro popis klimatu důležitějšími než oxid uhličitý.

Jak se tvoří velké závěry

Dokáže dnešní věda říct, které z těchto jevů jsou podstatné a které nikoli? Stal se opravdu oxid uhličitý hlavním hráčem a víme jistě, že jeho očekávaný nárůst v atmosféře povede ke značnému oteplování? Nepřehlédnutelná skupina klimatologů tvrdí, že odpověď je určitě kladná, ale zdaleka ne všichni.

Jsem přesvědčen, že žádné definitivní závěry učinit nelze a že teorie o antropogenním globálním oteplováním nebyly otestovány tak, jak věda žádá. Například výrok, že oteplování ve 20. století bylo bezprecedentní, byl vtělen do „hokejkového grafu“, symbolu zprávy OSN o klimatu z roku 2001. Podle tohoto grafu byla průměrná teplota Země devět set či více let v podstatě konstantní a kolem roku 1900 prudce vystřelila nahoru (vlivem člověka). Ukázalo se ovšem, a to zejména zásluhou relativních outsiderů Stevena McIntyra a Rosse McKitricka, že „hokejkový graf“ byl postaven na chybných statistických metodách. Novější verze grafu ukazují, že se změny ve 20. století kvalitativně neliší od staletí předchozích – středověk přece jen mohl být teplejší než současnost, ačkoli to nelze určit s jistotou. Z nové klimatické zprávy OSN pro rok 2007 byl původní „hokejkový graf“ potichu vyzmizíkován a všichni se tváří, jako by nikdy neexistoval.

Víme, že koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře je asi 0,038 procenta objemu a roste naší zásluhou o 0,0002 procenta ročně. Lze spočítat, o kolik tento jinak nevinný plyn oteplí atmosféru? Nejjednodušší výpočet dává asi 0,5 Celsiova stupně za celé 20. století, ale tento výpočet zanedbává vliv na tvorbu mraků, jejich schopnost regulovat teplotu, jakož i téměř všechny ostatní důležité jevy. Můžeme věřit existujícím klimatickým modelům, které zjednodušují situaci v tolika ohledech? Jsem přesvědčen, že správná odpověď je záporná. Tyto modely s ohromným množstvím vstupních parametrů a nezdůvodněných předpokladů pouze kvalitativně souhlasí s několika údaji o klimatu 20. století. Žádné detaily, zdá se, neodpovídají dostatečně přesně. A někdy nesouhlasí modely s realitou ani přibližně.

Nikdo neumí vysvětlit, proč k oteplování v posledních 25 letech docházelo pouze na severní polokouli, a nikoli na jižní. Nikdo neumí vysvětlit, proč se mezi lety 2003 a 2005 ochlazovaly světové oceány, proč se od 30. let ochladilo Grónsko, proč byl rok 2006 o tolik chladnější než rok 2005, proč globální teplota klesala mezi lety 1940 a 1970, kdy lidstvo emitovalo téměř stejně oxidu uhličitého jako dnes, proč pozorované teploty mají větší „setrvačnost“ než ty teoretické a proč dochází k oteplování nejen na Zemi, ale také na Marsu, Jupiteru, Saturnu, Enceladu, Tritonu a Plutu. Nikdo nemá uspokojivé vysvětlení, proč řada předpovědí o značném oteplování, které byly učiněny před 10–20 lety, nebyla potvrzena. Nikdo neví, proč se zdá, že Alpy byly v době Římské říše zalesněné, a proto teplejší než dnes. Nízký počet průduchů na 450 milionů let starých zkamenělinách listů naznačuje, že koncentrace oxidu uhličitého byla tehdy osmkrát vyšší než dnes, ale nikdo neumí vysvětlit, jak v takovém zdánlivém „pekle na Zemi“ mohly rostliny vegetovat. A nikdo neumí spolehlivě předpovědět počasí na více než jeden týden. Tyto a další problémy se obvykle zametou pod koberec, zatímco případy, kdy předpovědi vyjdou, se propagují s velkou slávou. Tato asymetrie ovšem do vědy nepatří.

Jak je možné, že tak velká část vědců tvrdí, že všechny velké otázky o klimatu jsou zodpovězeny a katastrofické globální oteplování je fakt? Je to proto, že věda vždy staví na jisté dělbě práce – někdo utváří „velký obrázek“ a na jiného zbude mravenčí práce. „Velký obrázek“ je obvykle svěřen nadaným lidem s koncepčním myšlením.

V případě klimatu bohužel vytvářejí „velký obrázek“ lidé s jistými vedlejšími, politickými zájmy, kteří zavedli do klimatologie několikastupňový filtr, díky němuž nemají novinové články téměř nic společného s vědeckou realitou. A navíc je komunita klimatologů pod vlivem skupinové psychologie, která lidem brání racionálně posuzovat jakékoli nové teorie – zvláště teorie „zvenčí“. Jak to všechno funguje?

Zatímco mezi klimatology v penzi je skeptiků řada, mladý klimatolog potřebuje vyrukovat s nějakou senzací, protože od nich se odvíjí financování jeho oboru: jelikož do klimatologie putují miliardy dolarů ročně – jistý zlomek bilionů dolarů, které civilizace utratí za „boj proti klimatickým změnám“ v následujícím desetiletí –, nemůžeme se divit, že peníze hrají podstatnou roli. Hlavní senzaci sdílí celý obor (nebezpečné globální oteplování), ale také jednotlivci jsou tlačeni k jejich vlastním senzacím. Vědcům, jejichž bádání může vést k odlišným předpovědím nebo k odlišnému vysvětlení existujících dat, je běžně vyhrožováno, jsou rutinně obviňováni ze spolčení se „zlými“ ropnými společnostmi a není jim umožněno využívat grantových zdrojů a postupovat v kariéře.

Pokud někdo přece jen k nepohodlným závěrům dospěje, jeho články nejsou otištěny. Mezi články, které otištěny jsou, se znovu vybírá podle ideologického klíče. Shrnutí vědeckých zpráv píší politicky nejaktivnější, a tudíž i nejzaujatější členové vědeckých týmů: OSN bohužel není výjimkou. Nejdrastičtější síto představují sdělovací prostředky, které mají asi pětinásobnou pravděpodobnost, že poreferují o práci, která vede ke „katastrofálním“ závěrům, než je tomu v případě práce s „umírněnými“ závěry nebo bez politických důsledků. Novináři v současnosti také mnohem raději informují o teplém počasí než o chladném počasí, ačkoli tomu bylo před třiceti lety naopak. A pokud přece mluví o chladném počasí, nikdy ne o globálním klimatu, zatímco články o teplém počasí nebo o hurikánech často globální klima zmíní. V případě tak složitého systému, jaký představuje podnebí, je nutné se vyhnout jakémukoliv zaujetí, nechceme-li okamžitě skončit na falešné stopě. V reálném světě klimatologie je ovšem míra zaujetí ohromná. Pokud někdo dostane volnost vybírat „třešničky“ z ohromného množství údajů o atmosféře a historii Země, které máme k dispozici, může dokázat v podstatě cokoliv.

Dosud jsem hovořil pouze o otázce, zda známe pravé příčiny pozorovaných klimatických změn a zda dokážeme spolehlivě předpovídat klima v budoucnosti, aniž bychom se naučili předpovídat počasí na měsíc dopředu. Mé závěry byly skeptické. Ovšem pokud bychom se soustředili na otázku, zda je věda schopna určit důsledky hypotetického oteplování pro lidstvo, dospěli bychom k ještě pesimističtějšímu hodnocení. Dánský statistik Bjorn Lomborg okusil na vlastní kůži, jaké to je, když člověka považují za kacíře. Stačilo, když ve své knize Skeptický ekolog shromáždil argumenty o tom, že případné oteplení by mohlo být pro lidstvo prospěšné. Dánská moderní inkvizice, přesněji řečeno Dánský výbor pro vědeckou nepoctivost, začala na objednávku ekologických aktivistů bleskově pracovat na Lomborgově exkomunikaci a trvalo rok, než byl Lomborg rehabilitován. Je jasné, že vážná vědecká diskuse klimatologů a ekonomů o těchto otázkách teprve začíná, a to navíc jen na několika institucích, kde to, co se smí a nesmí, nediktuje politická korektnost.

Přes to všechno věřím, že brzy nastane doba, kdy klimatologové budou moci studovat větší množství jevů a detailů – včetně těch politicky „nezajímavých“ – větším množstvím metod a bez zastrašování. Snad jednou budou jejich teorie soutěžit podle stejně férových vědeckých pravidel jako ve většině ostatních vědeckých oborů, a to bez ohledu na fakt, že klimatologie má politické dopady a mnozí lidé mají předem jasnou představu o tom, jak by měly vypadat odpovědi. Sice mám v této konkrétní situaci na mysli lidi, pro které je klima pouhým nástrojem, jak dokázat, že je tržní ekonomika cestou do pekel – lidi, které najdeme nejen mezi ekologickými aktivisty, ale bohužel i mezi profesionálními vědci samými, ale chtěl bych zdůraznit, že přímý vliv „opačné“ ideologie na vědu by byl stejně nežádoucí. Nezbývá než popřát celému vědnímu oboru tvořivější a svobodnější zítřky.

***

Výběr knih v příloze Orientace vzniká ve spolupráci s nakladateli a s pražskými knihkupectvími Academia a Fišer
Vědcům, jejichž bádání může vést k odlišným předpovědím nebo k odlišnému vysvětlení existujících dat, je běžně vyhrožováno, jsou rutinně obviňováni ze spolčení se „zlými“ ropnými společnostmi a není jim umožněno využívat grantových zdrojů a postupovat v kariéře

Novináři v současnosti mnohem raději informují o teplém počasí než o chladném počasí, ačkoli tomu bylo před třiceti lety naopak
O autorovi: Luboš Motl, fyzik; Autor (* 1973) je teoretický fyzik. Působí na Harvardově univerzitě.

Žádné komentáře: