úterý 23. června 2009
Klimatická debata s Prof. Lapinem
Ve středu 17. června jsem se zúčastnil v BISLA tj. v Bratislavské mezinárodní škole liberálních studií debaty s panem profesorem Milanem Lapinem, snad nejznámějším slovenským klimatologem. Debatu férově moderoval ekolog Alexander Ač, který je možná čtenářům Psa známý, a to navzdory tomu, že technicky patří mezi lidi, kteří jsou na rozdíl od autora tohoto článku i od redaktorů Neviditelného psa znepokojeni hrozbou klimatické změny.
Nechci říkat, kdo debatu "vyhrál", ačkoliv asi tušíte, co slýchám od svého okolí. Ale rozdíly mezi mými a Lapinovými názory byly až překvapivě zásadní a dotýkaly se charakteru vědecké metody, jejích základních principů a mravních předpokladů, vyhodnocování dat z minulosti i hypotéz, které je mají vysvětlit, jakož i v podstatě všech aktuálně měřených čísel relevantních pro debatu o oteplování.
Naše reakce na slova druhého mluvčího byly vždy dostatečně důležité a nikdy se nezačaly točit do kolečka, takže je vlastně dobře, že pan Ač nechal této debatě relativně volný průběh. Jedním z důsledků bylo, že jsme probrali asi jen pětinu témat, na která jsme všichni byli připraveni.
Na akci byla pozvána řada většinou "zelených" známých pana Lapina, ale diskuse ukázala, že rozložení skeptiků a panikářů v sále bylo přibližně 50 na 50, a to i mezi vědci a vědeckými funkcionáři.
MFF UK v Praze a v Bratislavě
Jak v Praze, tak v Bratislavě existuje matematicko-fyzikální fakulta Univerzity K. (buď Karlovy nebo Komenského). A obě tyto fakulty mají svou meteorologickou katedru. A protože jsem poznal, že meteorologové na pražském matfyzu byli rozumní lidé, kteří stále na vědecky zabarvené otázky hledí racionálně (a jediný profesor na katedře, Jan Bednář, se asi z dobrých důvodů stal studijním prorektorem UK), očekával jsem něco podobného i v Bratislavě. Zmýlil jsem se.
Pražská katedra meteorologie a ochrany prostředí je studenty obecně považována za provozovatele "nejsnazšího" oboru, který si mohou fyzici vybrat. Tento obor studují primoví lidé, parťáci z hospod, a vzhledem k relativně vysokému počtu děvčat i řada skvělých milenek a manželek, ale povědomí o tom, že meteorologie není žádným výběrovým oborem, není pro nikoho na MFF UK žádné tabu. Při bratislavské debatě jsem otevřel tohle téma "druhých houslí" a účastníci, včetně pana Lapina samotného, potvrdili, že i tam hledí na klimatology ostatní fyzici svrchu. Totéž jsem pozoroval na MIT a asi to platí i ve zbytku světa.
Přesto rychlý pohled na rozvrh pražské katedry počasí ukazuje, že je to stále fyzikální katedra, kde se studují seriózní fyzikální předměty jako hydrodynamika a dynamika oceánů, teorie chaosu, analýza povětrnostních map, programování, statistika, letecká meteorologie a další. Indoktrinace klimatickým strachem tu v podstatě neexistuje: na MFF UK nepatří hlavně proto, že klimatická panika je určena splašeným lidem s průměrným IQ kolem 90, zatímco MFF UK je určena pro lidi s průměrným IQ kolem 130, což jsou značně odlišní jednotlivci.
Priority bratislavské se zdají být odlišné. Vrhněme se tedy na ony dramatické rozdíly mezi mými a Lapinovými názory. Rozdělím je do čtyř oblastí: filosofické otázky o autoritách a vědeckém pokroku; emoce a ideální interakce mezi vědci a politikou; výběr nejúčinnějších metod vylepšování hypotéz a znalosti o klimatických modelech a dynamice klimatu v obdobích delších než 30 let; konkrétní a aktuálně měřená data o atmosféře a oceánech. Neshodli jsme se v podstatě ani v jedné netriviální otázce.
Byl jsem srozuměn, že pan profesor dostane příležitost zhodnotit debatu ze svého hlediska, jak to teď činím já.
Filosofické otázky o znalosti a pokroku ve vědě
Předně musím říct, že na jedné věci jsme se shodli: že totiž nemáme rádi vágní argumenty, které hovoří o tajemných jevech, jejichž důsledky pro klima se nedají jasně ani měřit, ani jadrně definovat. A osobně jsem se tedy všem takovým mlhavým výrokům vyhýbal, dávaje přednost jasným možným hypotetickým mechanismům a kvantitativní analýze jejich očekávaného energetického rozpočtu.
Ale hned v dalším kroku mezi nám byly velké rozdíly. Pan profesor Lapin si zjevně myslí, že pouhá touha "nebýt vágní" stačí k tomu, abychom správně a snad i přesně chápali příčiny rozmanitých jevů a uměli úspěšně předpovídat jevy budoucí. Jeho uvažování tedy vypadá takto: první model, který by nás napadl, že pomocí přírodních efektů popisuje chování globálních teplot, nesouhlasí s čísly z teploměrů. Proto musí být špatně. Jedinou ostře formulovatelnou náhradou je jiný model, v němž je přidána produkce a vliv oxidu uhličitého. Z toho plyne, že oxid uhličitý je hlavní měnitel klimatu. Říct, že něco nevíme, by pro něho bylo nevědecké.
Takový argument je samozřejmě absurdní. To, že s určitými nástroji nelze správně pochopit chování nějakého systému v přírodě, zdaleka neznamená, že první další vysvětlení, do kterého vrazíme hlavou nebo které se někomu hodí, musí být správně. Ve skutečnosti existuje řada možných odlišných vysvětlení: některá z nich můžeme popsat již dnes, jiná mohou být správně vědecky pochopena až v budoucnosti.
Je hezké snažit se být konkrétní, ale tato touha nemění nic na tom, že dnešní věda neví úplně všechno, i když by si to mnozí z nás přáli. Vědecký pokrok pokračoval a neustále pokračuje. Ale i když zůstaneme u zcela konkrétních a známých jevů, je jasné, že relativně malé výkyvy v atmosféře mohou zodpovídat za celou pozorovanou změnu teploty.
Na jeden čtvereční metr dopadá asi 342 Wattů sluneční energie: to je číslo získané jako průměr přes roční období, denní doby i místa na povrchu Země. Část se odrazí hned, část se pohltí a vyzáří ze Země v jiné formě později. Oxid uhličitý mění tento energetický rozpočet asi o 1,5 Wattu na čtvereční metr. Ale oblačnost v průměru ochlazuje povrch asi o 30 Wattů na čtvereční metr, což je 20x více. Je jasné, že i několikaprocentní trvalejší změna v množství mraků dokáže převážit nad jakoukoliv realistickou změnou CO2. Tvorba mraků kosmickými paprsky, které mohou být odstíněny měnícím se magnetickým polem Slunce, je konkrétní a značně pravděpodobný mechanismus, jak k takové přírodní modulaci mraků (a klimatu) může docházet a asi dochází (jak ukazují mnohá geologická pozorování a snad jak i potvrdí experiment CLOUD probíhající v CERNu).
Pan profesor také používal mně nesrozumitelnou definici toho, že "chápeme jistý jev". Například mluvil o tom, že už několik desítek let měříme toky energie atmosférou v celé oblasti spektra. To ale vůbec neznamená, že známe příčiny toho, proč jsou tyto toky, jaké jsou, a proč se mění tak, jak se mění.
Právě naopak. Protože pan Lapin zanedbával jisté vlivy na klima, jako třeba dlouhodobé oceánské cykly jako Pacifická dekádová oscilace nebo erupce sopek, tak je zcela jasné, že jeho model nemůže správně vysvětlit toky energií s přesností zlomků Wattu na čtvereční metr nebo globální teplotu s přesností zlomků Celsiova stupně. To jednoduše není možné, protože chyba, kterou zapříčiní vynechání oněch efektů, je sama o sobě větší a závisí na čase. Toto moje tvrzení lze jednoduše demonstrovat konkrétními čísly. Navíc i alarmisté samotní, například James Hansen, rádi argumentují neshodou mezi teoretickými a měřenými toky energie (o 0,8 Wattu na m^2). Neinterpretují samozřejmě tuto neshodu jako náznak toho, že něčemu špatně rozumí, ale vždy jen jako důvod si myslet, že katastrofa bude ještě horší, než říkali včera.
Abych situaci shrnul, mnozí klimatologové včetně pana Lapina rádi říkají, že příčiny určitých změn spolehlivě chápají, ačkoliv je nad Slunce jasné, že tomu tak není.
Emoce a vztahy mezi vědou a politikou
Neměli jsme dostatek času, abychom zhodnotili očekávaný vliv změny hladiny CO2 v atmosféře na globální teplotu. Já bych zmínil holý skleníkový jev, z něhož plyne relativně přímočarým výpočtem oteplení o 1,2 °C při zdvojnásobení koncentrace CO2 (například z preindustriálních 280 ppm na 560 ppm, očekávaných kolem roku 2100) a tvrdil bych, že jevy "zpětné vazby" toto již beztak malé číslo ještě více zmenší, protože část přidaného tepla se přirozeně "spotřebuje" zesílením procesů, které mají tendenci teplo ubírat (negativní feedback). Shrneme-li tato fakta, je téměř zaručeno, že za 21. století přispějeme emisemi CO2 k oteplení méně než jedním stupněm Celsia, což nestojí za řeč - jak už jsme ve století dvacátém viděli.
Pan Lapin by asi citoval nějaké "statisticky napjaté" argumenty IPCC postavené na vybraných "třešničkách z dortu" a mohl by dojít po započtení ohromných hypotetických "pozitivních feedbacků" a při zanedbání těch negativních k číslu jako 3 °C, které je mnohem větší, než co považuji za slučitelné s racionální interpretací existujících dat, ale zase to není číslo astronomicky odlišné od mého. Hlavní rozdíl tedy je v našich odhadech, co takové oteplení o jeden nebo dva stupně může znamenat. Tyto projekce se nemohly lišit více.
Já jsem vysvětlil, že otázka, co se stane s místními atmosférickými jevy, pokud se teplota zvedne o jeden stupeň, se může zdát být složitým fyzikálním problémem. O kolik více vody se vypaří? Co tato pára udělá? Bude více pršet? Existuje ovšem jednoduchý způsob, jak tyto věci hned sečíst a dát dohromady. Překročte Dunaj a podívejte se do Maďarska, kde průměrná teplota je o nějaký ten stupeň vyšší než v Bratislavě už dnes. Život v Maďarsku je možný a v podstatě se neliší od toho na Bratislavsku. I pokud se teploty budou měnit asi o stupeň nebo dva za století, tak víme, co budoucí generace čeká: v podstatě nic nového.
Zvláštní diskusi zasluhují tající ledovce a stoupající hladiny moří, ale jsou dobré důvody si myslet, že tempo nepřesáhne asi 20-40 cm za století, což je nynější tempo nárůstu hladin. Za tisíce let hladina stoupne o metry, a to i při absenci antropogenních jevů: například před 20 tisíci lety byly hladiny o 120 metrů níže, než jsou dnes, protože za doby ledové pokrývaly mírné pásmo obří pevninské ledy. Jejich tání bylo v podstatě dokončeno před 6000 lety, právě v době, kdy začaly vzkvétat první starověké civilizace. To asi není náhoda, protože kilometrový led nad hlavou může být pro civilizaci poměrně špatná zpráva.
Popis reality z úst pana Lapina byl zcela odlišný a dal by se shrnout slovem Armagedon. Pan Lapin popsal několik jevů s přehřátou kapalinou, které se spíše podobaly popisu nitra hvězd než počasí v mírném podnebném pásu, v němž je teplota o skromné 1-2 °C vyšší než dnes. A z těchto vědeckofantastických fyzikálních jevů údajně způsobených oním nevinným oteplováním také budou plynout senzační důsledky pro společnost. Tak například lidé přijdou o domov. Kolik lidí? Nejstrašlivější hrozby dosud mluvily o desítkách milionů lidí - zdůvodnění spočívalo v nadhodnocení budoucího růstu mořských hladin o desetinásobek. Panu Lapinovi to bylo málo, a tak se rozhodl mluvit o miliardách. A protože mu ani 6,8 miliard dnes žijících lidí nestačilo, tak hovořil hned o 10 miliardách lidí: připočetl si "pár" lidí, kteří se ještě "možná" narodí. Svými nezodpovědnými činy tak podle pana Lapina nutíme 10 miliard lidí k emigraci.
Tyto poznámky mně připadaly tragikomické, a tak jsem přidal pár humorně laděných, ale přesto vážně míněných poznámek o ledních medvědech, kteří už dokázali přežít ledacos. Připomněl jsem také podobnost mezi hysterií ohledně globálního oteplování a panikou ohledně populační exploze v 70. letech, která měla zahubit miliardy lidí hladem. Diskuse se stala ještě serióznější, a jakmile se připojilo publikum, rozebrali jsme i to, že skutečnou hnací silou naprosté většiny emigrací není klima, ale ekonomika (což je pravda i pro mé strýčky-emigranty na obou stranách), a i pokud je důvodem klima, lidé se stěhují oběma směry a spíše do teplejších oblastí. Ekonomika samotná není příliš korelována s klimatem.
Opravdu mám dojem, že klimatologové si natolik oblíbili přehánět své ponuré předpovědi, že už dokážou zmást i sebe samotné. Absurdita Lapinových tvrzení o miliardách obětí podle mého byla očividná, zatímco pro mého spoludiskutujícího byla jeho slova důvodem, abychom si všichni sedli na hýžďové svaly. Prý nemáme my ani lidé na Internetu právo vtípkovat, když jde o domov 10 miliard lidí. Většina lidí by se tímto moralizováním nechala zastrašit: nikdo nechce vypadat jako ten, kdo způsobuje utrpení miliard lidí, i když je takové utrpení jen nesmyslnou povídačkou na papíře. Já si ale věřím, že bych před soudcem uměl obhájit svou nevinu, že jsem totiž 10 miliard lidí nepřipravil o střechu nad hlavou. A tak jsem naopak bez výčitek svědomí tvrdil, že je naprosto zásadní pro přežití demokratické civilizace, aby se o směšných věcech žertovalo a abychom se nikdy nedali zastrašit iracionální atmosférou strachu. Tento strach se snaží lidi ovládat podobně jako v mnoha temných obdobích minulosti.
Už jsem zmínil, že pan Lapin v podstatě souhlasil, že klimatologové hrají na fyzikálních fakultách druhé housle. Dostali jsme se ale i k rozboru toho, kdo je v Mezivládním panelu pro klimatické změny, IPCC, a jak tato instituce pod OSN funguje. Napůl žertovně jsem zmínil příhodu z Velkého švindlu s globálním oteplováním, podle níž IPCC založila Margaret Thatcherová, když zaplatila klimatologům první peníze za budoucí důkaz škodlivosti CO2, protože to chtěla nandat protivným a stávkujícím hornickým odborům a nahradit výsledky jejich práce jadernou energií. Spolu s několika osvícenými lidmi z publika jsme se shodli, že v IPCC je ohromné množství vládních úředníků a aktivistů, a ačkoliv je tam i řada kompetentních vědců, organizace celé této skupiny je taková, aby bylo zajištěno, že úředníci a aktivisté nakonec prosadí svou nehledě na jakákoliv vědecká data.
Pan Lapin paradoxně tvrdil přesně totéž - jen si neuvědomil, jak tragickým svědectvím o fungování této instituce jeho slova jsou. Také on řekl, že mezi členy IPCC je velké množství skeptiků a že řada prací citovaných uvnitř celé masivní zprávy IPCC má skeptické důsledky pro klima. Na otázku, jak je možné, že navzdory této pestrosti a nejednoznačnosti vědecké literatury vypadají shrnutí zpráv IPCC tak jednoznačně katastroficky, jak vypadají, pan profesor nedokázal odpovědět. My jsme to učinili za něho: nositelé předem určených "správných názorů" IPCC ovládají a vždy zajistí, že nehledě na tvrzení a nálezy článků zařazených do procesu budou shrnutí a novinové články o práci IPCC od těchto shrnutí odvozená vypadat tak, jak oni chtějí: lidstvo ohrožuje klima a je třeba zavést obří celosvětovou regulaci toku uhlíku, tedy prvku, který definuje život.
Pana profesora tento zjevný důkaz neobjektivity a nevědeckosti práce IPCC nijak neznepokojuje, právě naopak. Naše postoje tedy byly zcela neslučitelné. Podle mého názoru je pro vědu klíčové, aby se vědci nebáli objektivně posuzovat a srovnávat různé hypotézy a teorie, aby je nikdo nezastrašoval, aby kouzelná slůvka jako "10 miliard bezdomovců" neměla kapacitu vypnout racionální uvažování lidí nebo smysluplnou diskusi a aby závěry vědeckého výzkumu byly také správně a objektivně shrnuty ve zprávách určených stále větším částem veřejnosti. Shrnu-li názory svými slovy, podle pana Lapina by už i vědci samotní měli primárně vycházet z respektu k 10 miliardám (neexistujících) bezdomovců a jejich závěry by měly být na všech úrovních filtrovány a zkreslovány tak, aby to vyhovovalo nátlakovým skupinám environmentalistů a rostoucímu financování jeho oboru. Proto je podle něho s IPCC všechno v nejlepším pořádku.
Velká část diskuse byla věnována i ekonomice "boje proti klimatickým změnám", což je svérázná, byť módní forma boje proti jednomu z přírodních zákonů, kterým měnící se klima nesporně je. Některé z účastnic diskuse v publiku nemohly za žádnou cenu pochopit, že utrácení bilionů dolarů ročně za fiktivní hrozby by mohlo mít i negativní důsledky (peníze se dají dotisknout, že ano - alespoň v říši zelených aktivistů, kteří znají jen peníze, které vysáli z jiných lidí, nejčastěji od vlád, a proto si logicky myslí, že jejich hodnota je nulová). A nedokázaly pochopit ani to, že lidem v chudých zemích jde často o přežití a že jednoduše nemají prostředky na zakoupení luxusních zdrojů energie, jako jsou solární panely, na které často nemáme peníze ani my samotní, tj. lidé v bohatším světě. Přesto v publiku převládali rozumní lidé, alespoň pokud šlo o ekonomické otázky.
Klimatické modely a chování atmosféry na mnoha časových měřítcích
Část diskuse byla věnována i obecným vlastnostem klimatických modelů a tomu, co jsou a nejsou schopny vysvětlit a předpovědět. Množství bodů nesouhlasu mezi námi dvěma bylo ohromující, ačkoliv jsem přesvědčen, že moje výroky byly prokazatelně správné, zatímco výroky mého oponenta byly prokazatelně chybné. Vyberu dva příklady: 30letý práh klimatologie a závislost skleníkového jevu na nadmořské výšce.
K prvnímu tématu. Přišla řeč i na to, že se globální teplota již od roku 1998 neroste: jak ještě zmíním později, lineární regrese vede k ochlazujícímu trendu za období 1998-2009. Takže pan Lapin se vysmál jakémukoliv pozorování 10letých období. Je to směšné, říkal: 10 let se může dít zcela cokoliv a mnohokrát už se také "cokoliv" deset let dělo. Na druhé straně, oteplení za posledních 30 let hovoří zcela jasným jazykem a nikdo nemá právo si z něho dělat legraci.
Vysvětlil jsem, že takový postoj je nekonzistentní. 30 let je delší doba než 10 let, ale zase není kvalitativně delší. Na každé časové škále existují nové efekty, které obohacují klima o variace dané frekvence. Navíc těch 10 let ochlazování už je dnes vlastně 11 let a časem může narůst na 20 nebo 30 let. A různé jevy se "statisticky vyloupnou" ze šumu počasí za dobu, která závisí na charakteru a síle těchto jevů: žádné univerzální číslo "30 let" neexistuje a existovat nemůže. Čím slabší je signál, tím delší dobu potřebujeme, abychom ho izolovali od šumu. Charakter počasí statisticky studovaný v 30letých nebo delších obdobích se nazývá "klimatem", ale žádná ostrá propast mezi počasím a podnebím neexistuje. Doba 30 let je víceméně konvencí a je zvolena tak, aby byla srovnatelná s dobou, kterou průměrný člověk stráví v období dospělosti - tedy maximální doba, po kterou je schopen shromažďovat zkušenosti.
Postoj pana Lapina byl diametrálně odlišný. U délky 30 let prý existuje obrovská propast a trendy pozorované za dobu 30 let lze extrapolovat. Samozřejmě jsem prosil svého oponenta o fyzikální vysvětlení toho, proč je doba 30 let podle něho tak zvláštní. Fyzikálního vysvětlení jsme se nedočkali: místo toho nám bylo řečeno, že naši předci byli moudří, že takto zvolili onu hranici. To je půvabné, ale moudrost našich předků není vědecký argument, ale náboženský argument, a tento konkrétní náboženský argument je prokazatelně vědecky chybný.
Celý vědecký pokrok je nakonec založen na tom, že představy našich předků vypadají stále více vrtkavé, nedokonalé, nepřesné, nezdůvodněné a chybné - jednoduše proto, že toho víme o světě více než oni a víme stále více. Trvat na autoritě předků je pravý opak vědeckého postupu. Navíc u této technické otázky je nadmíru jasné, že žádná propast v době 30 let neexistuje. Zatímco oceánské jevy El Nino a La Nina mají periodu 1-4 roky, existují pomalejší procesy v oceánu, například Pacifická dekádová oscilace tj. PDO, která vydrží v jedné fázi právě přibližně 30 let. Pokud bylo 30 let relativně teplo a bylo tomu tak zčásti kvůli PDO, tak je naopak rozumnější očekávat, že dalších 30 let bude spíše chladněji, protože PDO se spíše překlopí do opačné fáze. Těchto dalších 30 nebo 60 let může být nepodstatných pro jednotlivce, který se jich nedožije, ale pro vědu o dlouhodobých změnách klimatu tato léta důležitá jsou.
Erupce velkých sopek se odehrávají také několikrát za století a ovlivňují chování klimatu na dobách delších než 30 let: neshodli jsme se ani v tom, zda frekvence velkých erupcí narostla za posledních 10 nebo 30 let, nebo nikoliv. Kromě toho existují efekty o něco pomalejší. Tak například sluneční 11leté cykly jsou modulovány pomalejšími procesy, které mají periodu srovnatelnou s 200 lety: toto střídání intenzivní sluneční aktivity a minim (jako Maunderova, Daltonova, nebo pravděpodobně přicházejícího Eddyho minima) nejspíše také ovlivňuje klima na Zemi a asi zapříčinilo nahrazení středověkého klimatického optima malou dobou ledovou. Mohli bychom pokračovat: klima na tisících a desetitisících let je ovládáno Milankovičovými cykly, souvisejícími s nepravidelnostmi oběhu Země kolem Slunce a s nakláněním osy rotace, a tyto nepravidelnosti způsobují střídání dob ledových a meziledových.
Pro další příklady klimatických jevů o různé frekvenci, viz Racionálně o počasí a podnebí. Pro pana Lapina žádné klimatické efekty s periodou delší než 30 let neexistují, a když měl vysvětlit, jak mohou neexistovat ty, které evidentně existují, tak řekl, že jsou příliš pomalé - delší než 30 let - a tak je lze zanedbat. Půvabný argument.
Proto se mně i zde zdálo, že naše postoje byly neslučitelné. Já propagoval maximálně přesné, úplné a chladnokrevně kvantitativní rozbory jevů, které lze přímo a nepřímo pozorovat dnes, a ignorování všech možných předsudků, mýtů a očekávání, kterým kdy mohli lidé věřit v minulosti z důvodů, které dnes nelze reprodukovat, stejně jako iracionálních pseudoargumentů vymyšlených našimi současníky (z různých důvodů, většinou proto, že se jim určité závěry hodí do krámu). Pan profesor Lapin naopak dával přednost slepé víře v konvence náhodně zvolené vybranými předky a zastrašování každého, kdo by si dovolil uvažovat o věci jinak nebo zohlednit "nepohodlné" údaje a argumenty. Ačkoliv jsme si udrželi korektní interakce v průběhu celé debaty, jeho postoj je podle mého názoru svou samotnou podstatou pavědecký.
Druhým příkladem, který souvisí s obecnou analýzou klimatických modelů, je naše debata o závislosti skleníkového jevu na nadmořské výšce. Jak popíšu níže, dostali jsme k diskusi o tom, zda jsou kvalitnější satelitní měření teploty Země, a nebo ty spojené s pozemními meteorologickými stanicemi. Satelitní stanice ukazují trend oteplování výrazně pomalejší, než naznačují pozemní stanice - asi poloviční.
V tomto bodě jsme se shodli. Pan Lapin také řekl, že to znamená, že trend oteplování je podle měření pomalejší ve vyšších nadmořských výškách. I s tím jsem souhlasil. Ovšem navíc jsem dodal i druhou, klíčovou část této věty: podle klimatických modelů s převládajícím skleníkovým jevem by tomu mělo být zcela jinak.
Pan profesor Lapin se rád vykresloval jako jediný člověk v místnosti, který četl kompletní zprávu IPCC. Ovšem tento příklad samotný stačí k tomu, abychom viděli, že i pokud ji četl, tak její naprosto základní tvrzení nezaregistroval nebo nepochopil. Otevřete-li 9. kapitolu zprávy IPCC z roku 2007, na straně 675 (tedy v souboru 13/84) naleznete obrázek 9.1. V jeho částech c resp. f (pouze skleníkový jev resp. kompletní předpověď modelů od všech jevů) je barevně znázorněna závislost předpovídaného trendu oteplování za jedno desetiletí na nadmořské výšce a zeměpisné šířce.
Pokud se na obrázek podíváte, uvidíte, že klimatické modely předpovídají zdaleka nejrychlejší oteplování v "horkém bodě" asi 10 kilometrů nad rovníkem (a mezi obratníky): má tam být asi o polovinu rychlejší než u povrchu. Reálná pozorování ukazují něco zcela odlišného: jak pan Lapin správně řekl, všechna pozorování naznačují, že k nejrychlejšímu oteplování docházelo těsně u povrchu Země. Tento nesoulad v "otisku prstů" mezi klimatickými modely a pozorováními je silným argumentem pro tvrzení, že existující klimatické modely ovládané skleníkovým jevem popisují atmosféru chybně.
Ale od pana profesora byste se o této "nepohodlné předpovědi" klimatických modelů nedozvěděli. Pan Lapin fakticky existenci tohoto grafu a závěru klimatických modelů popřel a zmínil svoje vlastní a chybné tvrzení, že trend oteplování v daném bodě roste jen s koncentrací CO2. A všichni čtenáři Psa, kteří nedokážou kliknout na odkaz výše nebo nemají Adobe Acrobat Reader, mu jeho mystifikaci mohou i spokojeně věřit.
Aktuální měřená data o klimatu
V předchozích odstavcích jsem rozebíral svůj chmurný dojem ze znalostí pana profesora o tom, jak fungují klimatické modely a jaké efekty je třeba započítat k předpovězení změn na různých místech a v různých dobách. Ovšem podobný dojem jsem měl i z jeho interpretace konkrétně měřených meteorologických dat. Uvedu čtyři příklady: trend globálních teplot od roku 2001, srovnání satelitů a pozemních stanic, momentální podmínky El Nino a aktuální plochu oceánského ledu.
V jisté chvíli pan Lapin souhlasil s tím, že od roku 1998 nedošlo k oteplování, protože rok 1998 byl neobvyklé teplý, primárně zásluhou "El Nina 20. století", tedy nejsilnější kdy pozorované epizody El Nino, hydrometeorologického jevu, při němž je Tichý oceán v oblasti rovníku teplejší než obvykle, čímž také zvyšuje globální teplotu. S touto větou jsem souhlasil. Jinak tomu bylo s větou další, konkrétně s jeho výrokem, že "kdybychom počítali trend jen od roku 2001, tak samozřejmě dostaneme opět oteplování".
Vysvětlil jsem, že tato věta je napůl nepravdivá. Existuje několik týmů, které měří globální teplotu: UAH MSU a RSS MSU tak činí s pomocí satelitů, zatímco HadCRUT3 a GISS staví na pozemních stanicích. Satelitní týmy ukazují, že trend byl ochlazující i od roku 2001. Kupříkladu, z dat UAH MSU plyne ochlazovací trend mezi lednem 2001 a květnem 2009 o 1,34 °C za století, což je rychlejší trend ochlazování, než byl trend oteplování pozorovaný za 20. století: jedno kliknutí a přímočarý výpočet stačí k ověření tohoto faktu. Zdálo se mi, že si pan profesor byl těchto faktů vědom, pouze je chtěl zamlčet.
Takže odpověděl tak, že se satelitům nedá věřit a že pozemní stanice jsou spolehlivější. Řekl jsem, že pozemní stanice dokážou opravdu přesněji změřit teplotu na daném místě, ale teplota na daném místě je velmi odlišná od teploty globální. Všechny městské stanice vykazují trend oteplování způsobený rostoucím teplem z městské zástavby (tzv. urban heat islands). Navíc detailní analýzy vedené Anthony Wattsem (a tisíců dobrovolníků) ukázaly, že stovky stanic v USA a jinde stojí v těsné blízkosti větracích šachet, nově vylitého asfaltu a dokonce grilů, a proto jsou data z těchto stanic (při troše nadsázky) dobrou mírou toho, jak rádi mají jejich správci pikniky a steaky - spíše než mírou globálního oteplování.
Pan Lapin si těchto nálezů byl vědom, ale opáčil, že globální teploty podle "pozemních měření" ve skutečnosti nepocházejí ze všech těchto stanic, ale pouze ze stovky velmi kvalitních a vybraných stanic. To jednak není pravda, ale i kdyby to pravda byla, tak to je opět velký problém, protože stovka stanic po světě nestačí na reprezentativní pokrytí celého povrchu zeměkoule. V tomto ohledu jsou satelitní měření téměř perfektní. Navíc vynikají v měření teploty právě v těch oblastech atmosféry, kde má být podle skleníkové hypotézy oteplování nejrychlejší. Podle satelitů je právě tam ale oteplování téměř 10x pomalejší, než by plynulo z některých tvrzení IPCC - asi jen 0,5 °C za století podle satelitů místo 5 °C za století podle projekcí IPCC.
Pan profesor říkal chybné věci i o stavu oceánů a oceánského ledu. Relativně chladnější teploty v současnosti vysvětlil tím, že probíhá La Nina. Opravil jsem ho, že už několik měsíců probíhají neutrální podmínky ENSO a že momentální oceánské teplotní indexy jsou opět ve stavu El Nino, ze kterého se zatím nestala nová epizoda. Neuznal to. Přitom čtenářům opět stačí jedno kliknutí, aby si jednoduše zkontrolovali, že můj výrok byl správný, zatímco výrok pana Lapina nebyl.
Můžete kliknout na mapy NOAA a uvidíte oranžovou oblast na rovníku západně od Jižní Ameriky. Ta signalizuje oceán teplejší, než je běžné pro toto období, čili podmínky El Nino. Před půl rokem tam byla barva modrá, signalizující jev La Nina. Můžete také kliknout na "status" a dostat se až k PDF souboru s týdenní zprávou o jevu El Nino. Tu NOAA vydává každé pondělí. V té poslední se na straně 3/30 dočtete, že povrchové teploty oceánu jsou v té oblasti již pozitivní a že se během následujících dvou měsíců očekává přechod z ENSO-neutrálních podmínek do režimu El Nino. To potvrzují i čísla na straně 5/30: jsou 0,6, 0,7, 0,8, 0,9: všechna jsou nad +0,5 °C, tedy nad práhem, který definuje El Nino podmínky (a pod +0,5 nebyly ani o týden dříve, kdy se uskutečnila debata). Navzdory začínajícímu El Nino jsou globální teploty viditelně nižší než v roce 1998 nebo 2005.
Podobné neshody panovaly i ohledně dalších konkrétních dat, například dat týkajících se plovoucího ledu v oceánech. Například jeden z obrázků pod předchozím odkazem ukazuje globální plochu oceánského ledu. V horní části obrázku je modře znázorněna plocha samotná, která složitě závisí na roční době, a to v milionech čtverečních kilometrů, zatímco v dolní části je červeně znázorněna anomálie, tedy odchylka od průměru naměřeného pro stejné období v roce za předchozí léta.
Můžete vpravo dole vidět, že momentální plocha globálního ledu je navzdory stovkám katastrofických zpráv o tajícím ledu fakticky lehounce nad průměrem pro druhou polovinu června. V druhé půli června 2009 bylo více ledu plovoucího v oceánu než v druhé půli června průměrného roku od roku 1979, kdy tato přesná měření začala. Můžete vidět, že úbytek na podzim 2007 byl v podstatě výjimkou (způsobenou speciální konfigurací větrů v Arktidě). Nynější anomálie blízká k nule znamená, že negativní anomálie z Arktidy, kde "chybí" asi 1 milion čtverečních kilometrů, je více než kompenzována "přebývajícím" ledem v okolí Antarktidy.
Pan Lapin se nejprve snažil tvrdit, že i teď je celková anomálie asi minus 3 miliony km^2 (místo plus něco málo!), ale po chvíli trochu zmoudřel. Opravdu jen trochu, protože jsme se dozvěděli, že chování ledu na severní polokouli nám říká všechno o globální teplotě (katastrofa za dveřmi!), zatímco chování (tedy růst) ledu na jižní polokouli je jen místním hydrometeorologickým jevem způsobeným cirkulací oceánu a hodným posměchu. Tato poznámka, podle které se obě polokoule řídí odlišnými přírodními zákony, a to právě tak, aby se to panu Lapinovi hodilo do krámu, byla natolik trapná a absurdní, že jsem ji nepoctil jakoukoliv odpovědí. Je o to více absurdní, že cirkulace oceánu je v okolí Antarktidy mnohem obtížnější než v Severním ledovém oceánu (a nikoliv naopak, jak tvrdí pan Lapin) jednoduše proto, že kolem jižního pólu se rozkládá jeden ze světadílů.
Shrnutí
V průběhu debaty jsem byl překvapen množstvím zcela základních, očividných a lehce prokazatelných skutečností, s nimiž můj soupeř v debatě přesto nesouhlasil. Jak tomu většinou bývá, v žádném z příkladů jsem nedokázal s naprostou jistotou určit, zda pan profesor Lapin uvádí evidentně chybné údaje důsledkem neznalosti, nebo zda posluchače navádí.
Je možné, že jde o kombinaci obou jevů. Katastrofičtí klimatologové a jejich hlásné trouby v médiích se naučili tak věrohodně přehánět a obelhávat, že už si možná ani sami neuvědomují, když říkají věci, které nejsou pravdivé. Stejně tak si možná neuvědomují, když evidentně vybírají pouze data, která se jim hodí: například pan Lapin nabídl srdceryvné úvahy o lidech zahubených vedry, ale jaksi nezmínil, že množství lidí, kteří umrznou, je ve skutečnosti mnohem vyšší, a že by tedy zvýšení teploty vedlo k omezení množství úmrtí zaviněných extrémním počasím.
Závěrem chci tedy říct, že je normální, když média píší o vědě víceméně neutrální věci, a pokud jsou chybné, tak ty chyby a zkreslení jdou na obě strany a v průměru se vykrátí: média většinou nemají žádný univerzální zájem "tlačit" vědeckou realitu na jednu stranu nebo na druhou, protože je jim v průměru vědecká pravda vlastně lhostejná. Ale v případě debaty o oteplování je tomu úplně jinak. Byl bych rád, aby se čtenáři zamysleli nad tím, zda jim sdělovací prostředky nabízejí skutečný obraz reality a vědeckého výzkumu a aby si určitá tvrzení zkusili nezávisle ověřit, místo aby se spoléhali na slepou víru. Já s tímto auditem klimatologie začal asi před 5 lety a za toto období se ukázalo, že propast mezi realitou klimatu na jedné straně a tím, co se o klimatu píše na druhé straně, je větší, než jsem si tehdy dokázal představit.
V "boji proti klimatickým změnám" jde dnes bohužel o bilion dolarů ročně - o celý navrhovaný nový sektor šedé (tedy "zelené") ekonomiky - a to je tak velká suma, že i její malá část bohužel dokáže pohřbít poctivost a objektivitu naprosté většiny lidí.
pondělí 26. ledna 2009
Racionálně o počasí a podnebí
- kterým dobře rozumíme
- i jevy, kterým věda moc nerozumí.
- periodické
- a neperiodické.
Minuty a hodiny
Jeden den
Většina dětí ví, že dny a noci se střídají zásluhou rotace Země kolem své osy. Někdy Slunce lze vidět, jindy nikoliv. Během dne je teplota v daném místě vyšší, protože Země vstřebává více sluneční energie. V noci je tomu naopak, protože převažuje infračervené vyzařování tepla ze Země, čímž se naše planeta ochlazuje.
Jeden rok
Jak jsme zmínili, vynecháme počasí, které ovlivňuje teploty na škále týdnů nebo měsíců. Místo toho zmíním nejdůležitější cyklus, tedy roční období. Většinou mluvíme o čtyřech, ačkoliv jejich počet a hranice jsou očividně dílem lidské konvence. Příroda na začátku jara žádného ministra počasí nepropustí, ačkoliv jarní rovnodennost je zajímavá pro astronomy.
Denní a roční cykly nám byly jasné, ale existují i mnohé další, pomalejší cykly. Jelikož o nich lidé nemají dobrou intuici, často o těchto jevech mluví jako o náhodných či chaotických. Ovšem tyto jevy ve skutečnosti mají vnitřní zákonitosti, které lze postupně chápat lépe a lépe. I pokud je považujeme za náhodné, je velmi důležité vědět, jak rychle teplotu mění, o kolik, jakou mají tendenci přetrvávat a čím je lze ovlivnit.
Pět let: setrvačnost vrchního oceánu
Existuje další efekt, který má typické trvání asi pět let. Není to cyklus, ale je spojený s exponenciálním poklesem vlivů. Pokud zeměkouli ohřejeme nebo ochladíme, povrch oceánu se bude této změně bránit, ale asi za 5 let tento odpor klesne asi na polovinu (nebo e-tinu) a oceán sám svou teplotu přizpůsobí. Hlubší partie oceánu nejsou schopny vyměňovat teplo tak rychle, ale zase si mohou pamatovat teplotu po mnohem delší dobu.
Magnetické pole Slunce mění intenzitu a směr v 22letých cyklech. Severní nebo jižní "znaménko" ale nehraje roli pro většinu otázek, a tak je cyklus v snadno pozorovatelných efektech, například v počtu slunečních skvrn, 11letý. Každých 8-14 let klesne počet skvrn na minimum a stoupne na maximum. V současné době začíná 24. oficiální měřený sluneční cyklus. Slunce je stále v blízkosti extrémního minima aktivity a skvrn, což mnozí považují za jeden z důvodů relativně chladného počasí.
Delší, 22letý cyklus se zdá být méně důležitý, ale ve skutečnosti se právě tento zdá být zachycen v klimatických datech. Je to asi proto, že magnetické pole Země hraje také roli a každých 22 let se vrátí relativní orientace slunečního a zemského magnetického pole do původního směru. Jejich společný účinek na kosmické paprsky a další jevy možná ovlivňující oblačnost není zcela popsán, ale podle naměřených korelací je celkem určitě velmi důležitý pro předpovídání počasí a podnebí.
25 let: erupce velkých sopek
Několikrát za století vybuchne sopka tak velká, že kouř z ní odrazí tolik slunečního svitu, že celá zeměkoule zchladne až o půl stupně Celsia. Exploze Mount Pinatubo v roce 1991 tak učinila. Různí lidé napjatě očekávají další erupce, například Yellowstonské supersopky, ale takové geologické procesy se připravují spíše tisíciletí než týdny, takže nikdo přesně neví, kdy k erupci dojde, ačkoliv mnohým se nyní zdá, že sopka nás právě "varuje".
V 10letých, 30letých a delších údobích lze najít řadu atmosféricky oceánských cyklů podobných ENSO, které jsou však pomalejší proto, že ovlivňují větší partie světového oceánu. Pacifická dekádová oscilace (PDO) je asi nejdůležitějším z nich. Severoatlantická oscilace je dalším příkladem.
Antropogenní skleníkový jev: 200 let
Tento velmi často popisovaný jev není periodický, ale spíše "lineární".
Pokud máte strach o naše vzdálené potomky, měli byste vědět, že CO2 a další stopové plyny nezůstanou v atmosféře trvale, ačkoliv tam vydrží mnohem déle než třeba nadbytečná vodní pára. Asi po 500 letech většina přidaného CO2 bude spotřebována a zakomponována do biosféry a oceánů díky zvýšenému růstu rostlin a pohlcování CO2 oceánem - který se zpočátku lehce okyselí, asi o 0.1 stupně na pH stupnici (oceán jsme zdědili na zásaditém pH 8 a stále se drží kolem pH 8, přičemž většině ryb nevadí pH mezi 5 a 9), ale pak se také vrátí do původní výše, jelikož uhlík přejde do hlubin oceánu, které mají kapacitu ho vstřebat prakticky neomezenou.
S tím, jak za 500 let zmizí většina oxidu uhličitého, který jsme přidali, se také "odčiní" oteplování tímto dodatečným plynem způsobené. Pálení uhlíkových látek tedy jistě nezpůsobuje nevratné změny podnebného systému. Otázkou jen je, jestli tempo zahřívání způsobené přidaným CO2 je dostatečně rychlé, abychom si ho v našich životech mohli všimnout dříve, než ho příroda zase začne viditelně odbourávat.
Osobně tipuji, že lidé budou fosilní paliva potřebovat ještě dlouhá desetiletí (než přejdou například na termonukleární fúzi) a dostanou příležitost naměřit a snad i "rozpoznat" nenulové oteplení jimi způsobené, ale schopnost něco naměřit přesnými přístroji a spočítat počítači je ještě velmi daleko od toho, aby taková změna znatelně ovlivnila životy většiny lidí. A i kdyby ovlivnila, oteplení by pravděpodobně většině prospělo. Vzpomeňte na to, kam Češi rádi jezdí na dovolenou.

Pomalé sluneční cykly: 400 až 1000 let
Zmínil jsem 11letý cyklus slunečních skvrn, ale i maximum slunečních skvrn za 11letý cyklus osciluje. Je tedy modulováno pomalejšími cykly, které trvají asi 400 až 1000 let. Díky nim nebyly po roce 1650 téměř žádné sluneční skvrny asi 50 let - Maunderovo minimum. Na začátku 19. století lidé viděli o něco slabší Daltonovo minimum.
Zmínil jsem, že rychlé, povrchové vrstvy oceánu zachytí teplo jen asi na 5 let. Ovšem voda se postupně dostane i do hlubin, kde cykly oběhu trvají kolem 1500 let. Různě slané a teplé proudy v oceánu hrají roli pro jeho oběh. To vše znamená, že voda přicházející z hlubin nám vrací "vzpomínky" klimatických jevů, které ovlivňovaly oceán například v 6. století. Množství tepla, které může hluboký oceán přinést nebo odsát, je omezené, ale je rozhodně dostatečné k tomu, aby znalost stavu oceánu byla nepostradatelná pro analýzu pohybu teplot v době několika tisíciletí.
- 1 rok: 0.1 °C
- 100 let: 1 °C
- 400 let: 2 °C
- 900 let: 3 °C
- 2500 let: 5 °C
- 10000 let: 10 °C
Spirální ramena Mléčné dráhy: stamiliony let
Spolu s tím, jak sluneční soustava "probublává" různými oblastmi naší Galaxie, se mění množství galaktických kosmických paprsků v okolí Země. Vědecké rekonstrukce ukázaly, že teplota na Zemi zprůměrovaná přes miliony let se měnila velmi přesně jako jako funkce kosmických paprsků v Galaxii, asi o plus minus 2 stupně Celsia. To je relativně malá amplituda oscilací, ale ukazuje, že kosmické parsky hrají roli a oscilace jejich množství na kratších úsecích může ovlivňovat i počasí a podnebí v době desítek let. Kosmické paprsky mohou vytvářet "semínka" oblačnosti podobně jako v bublinkové komoře a ochlazovat tak povrch Země.
Desítky důležitých procesů zůstalo bez povšimnutí. Některé jsou velmi pomalé. Pohyb světadílů radikálně mění tvar kontinentů asi po stovkách milionů let. Tím se rapidně mění jejich klima, ale průměrné klima na Zemi je také silně ovlivněno, hlavně díky měnící se zeměpisné šířce průměrné suchozemské hmoty. Je ale poctivé říct, že podobné efekty jsou příliš pomalé na to, aby byly přímo relevantní pro debaty o antropogenních klimatických změnách. A tak nebudu mluvit o tom, jak se v historii Země rapidně měnila koncentrace kyslíku a řada dalších veličin, ani nebudu nahánět strach smrtí Slunce za několik miliard let (snad).
Dr. Luboš Motl. Autor je fyzik a autor The Reference Frame, podle ankety nejlepšího evropského blogu v roce 2008
pondělí 29. prosince 2008
12 dní globálního oteplování
Prvního dne... Druhého dne... Třetího dne...
Čtvrtého dne... Pátého dne... Šestého dne...
Sedmého dne... Osmého dne... Devátý den...
Desátý den... Jed'náctý den...
Dvanáctý den oteplování Gore nám daroval:
12 nových daní
11 zákazů
10 vyschlých koryt
9 hurikánů
8 [řek] rozvodněných
7 zvedlých moří
6 tajících ledů
5 mrtvých medvědů... [ledních medvědů]
4 kový benzín [naftu za čtyři] [naftu za 4 babky]
3 autobankroty [krachy továren]
2 křuplé ledy
[a] jeden katastrofický [dokumentární / alarmistický] film.
pondělí 19. listopadu 2007
Příspěvky na konferenci CEP
Microsoft Powerpoint, Microsoft Word
středa 30. května 2007
Klima: pravdu má Hrad, nikoli Hradec
Z nového, duchaplného a informativního bestselleru pana prezidenta Klause, Modrá, nikoli zelená planeta, se soutředil na šestou kapitolu, která je věnována odborným klimatologickým otázkám, protože právě v těch bychom očekávali, že pan Metelka může pana prezidenta "strčit do kapsy" svou odbornou, nikoli ideologickou klimatologií. Jak uvidíme, toto očekávání by však nebylo zcela správné.
Pan prezident odpověděl panu Metelkovi článkem "Nejde o spor klimatolog vs ekonom", ale já se pokusím o argumenty poněkud komplementární.
Opava
Pan prezident obdržel teplotní data z Opavy. Teploty v Praze jsou přímo ovlivněny civilizačními vlivy - blízkostí aut a domů - a město jako Opava tedy vypadá jako vhodnější ukazatel teplotních trendů, a proto mu ho asi meteorologové doporučili. Praha nemusí být neustále pupkem světa, a i kdyby byla, tak od Luďka Soboty víme, že z Opavy rychlík jede do Prahy.
Pokud proložíte nejlepší možnou rovnou čáru grafem teplot v Opavě od roku 1921, dostanete v podstatě vodorovnou čáru. Jinými slovy, v Opavě k oteplování v posledních 85 letech nedošlo.
Ve většině prací, které hovoří o globálním oteplování, se prokládají údaje za poslední století lineární funkcí, tedy rovnou čárou. Pan Metelka ovšem vysvětluje, že právě v případě výjimečného města Opavy je třeba použít kvadratickou funkci, tedy parabolu. Proč? Jednoduše proto, že lineární aproximace je nevhodná: Opava totiž nevykazuje žádný lineární trend.
Pokud užijeme parabolu, můžeme alespoň s panem Metelkou říct, že v první polovině období se spíše ochlazovalo, zatímco v druhé polovině období se stejným tempem oteplovalo. Pan Metelka přitom nemusí vysvětlovat, co bylo příčinou ochlazování v první polovině tohoto období. Místo toho celou tuto polovinu dat odhodí a vybere si jen druhou polovinu dat, kterou může použít jako argument pro oteplování.
Taková náhrada lineární funkce parabolou je zjevně ekvivalentní výběru nejpohodlnějšího možného začátku grafu v minulosti - volbě nejpohodlnějšího roku, od něhož bychom měli měřit teplotu, aby naše víra v svaté principy oteplování co nejvíce posílila.
Místo aby pan Metelka připustil, že data z Opavy očividně nepotvrzují existenci oteplování, používá zjevně jiný algoritmus, a to následující. Pokud studujete data z nějaké oblasti a pokud z nich plyne trend oteplování, tak ho publikujte a vášnivě ho propagujte v médiích. Vše je v pořádku. Pokud z nich plyne něco jiného, vymyslete jiný způsob, jak data reprezentovat, oříznout, interpolovat, interpretovat, zašeptat, nebo úplně zahodit. Vraťte se k předchozímu kroku a postup opakujte tak dlouho, dokud nereprezentujete zbylá data způsobem, který je v souladu s teorií o globálním oteplování.
Osobně si nemyslím, že předchozí odstavec popisuje vědeckou metodu.
Vybírání třešniček v přístupu pana Metelky je nepřehlédnutelné, ale chci říct ještě něco jiného. Jakmile dokážeme určitou změnu naměřit, tak jsme ještě velmi daleko od závěru, že tato změna je důležitá pro lidské životy, pro světové národy, nebo že je dokonce nebezpečná. Dnes třeba dokážeme měřit drobné výkyvy v trvání slunečního dne, způsobené gravitačním vlivem ostatních planet. Naše technika jednoduše měří čas přesněji, než kdybychom se otrocky spoléhali na zdánlivě periodické pohyby Země. Proto občas musíme přidat "přestupnou sekundu" na konec roku. Ale fakt, že můžeme tyto efekty změřit, neznamená, že jsou pro člověka nebezpečné.
Analogicky lze tvrdit, že pro obyvatele Opavy je důležitější teplota v jejich městě, která žádné statisticky významné oteplování neukazuje, než teplota globální. Je dost pravděpodobné, že ani v následujících 100 letech žádné mimořádné klimatické změny v Opavě neuvidí. Stejně tak je tomu s ostatními městy a místy v naší vlasti i na celé zeměkouli. Asi tak v polovině míst k prokazatelnému růstu teplot vůbec nedochází a i na ostatních místech jsou trendy zanedbatelné ve srovnání s normálními výkyvy počasí a meziročními fluktuacemi teplot. I když věříme, že oteplování průměrných teplot na Zemi je reálné, jak by mohlo ovlivnit svět hmatatelně a globálně, když očividně neovlivňuje žádné konkrétní místo na světě?
Samotný fakt, že se mnozí lidé i vědci soustředí na "globální" teplotu raději než na zajímavější, podrobnější, informativnější a ověřitelnější lokální otázky, vypovídá ani ne tak o tom, že je globální teplota užitečný pojem, jako spíše o tom, že její obhájci mají "globální" plány, jak pan Klaus ve své knize také osvětluje.
Staleté trendy
Pan Metelka pak rozebírá teplou zimu 2006-2007. Někteří čtenáři, přinejmenším pan Nohavica, si možná ještě pamatují ladovskou zimu 2005-2006. Myslím, že většina čtenářů si uvědomuje, že zimy jsou občas teplé a jindy zase chladné a že přehnaným důrazem na jeden typ zim nutně zkreslujeme své vlastní představy a vzpomínky o počasí a podnebí. Jsem rád, že si tato nebezpečí vyplývající z asymetrického důrazu uvědomuje i pan Metelka.
I kdyby zimy v nedávné doby byly většinou teplé, není na tom nic až tak neobvyklého. Teplota je spojitou funkcí času a nemůže najednou klesnout o pět stupňů. Důsledkem toho se teplé roky zákonitě shlukují a studené roky také. Nic z toho nedokazuje vliv člověka.
Na Neviditelném psu vyšla řada článků o malé době ledové a středověkém období tepla a jejich vlivu na českou kotlinu. Je dost dobře možné, že v květnu 1348 bylo tepleji než dnes. Osobně nevím jistě, zda tomu tak bylo, ačkoliv věřím tomu, že Karel IV. vypil vína dost. Dokonce si ani nemyslím, že na tom stojí a s tím padá otázka globálního oteplování, protože odpověď, který z těchto dvou roků byl teplejší, závisí primárně na náhodách. I kdyby byl rok 2007 teplejší než rok 1348, tak to ani zdaleka neznamená, že člověk způsobuje nějaké nebezpečné oteplování planety.
Pokud chceme takový mimořádný vliv člověka demonstrovat, neobejdeme se bez kvantitativního důkazu, že se změny klimatu v průmyslové éře vymykají přírodním výkyvům, které existovaly po tisíce či miliardy let. Až do roku 2003 byl nejpřesvědčivějším důkazem tohoto typu takzvaný hokejkový graf.
Hokejkový graf
Na obrázku výše je hokejkový graf, výsledek práce Manna, Bradleyho, a Hughese z let 1998 a 1999, zobrazen modře. Není až tak strašidelný, ale přece jen vidíme, že růst teplot v 20. století v něm vypadá opravdu výraznější než změny v předchozím tisíciletí, asi tak dvojnásobný. Pro srovnání je na grafu výše také červený graf s velkou boulí: to je graf ze zprávy OSN o klimatu z roku 1990, ve kterém je vidět výrazná středověká doba tepla. Černý graf je jednou z nejnovějších a nejprofesionálnějších rekonstrukcí teplot z roku 2005, kterou provedl Moberg a spol. Pouze modrý graf Manna a spol. vypadá jako hokejkový graf a pouze ten vykazuje něco neobvyklého v 20. století. Nejnovější graf od Mobergova týmu zachycuje šum: lehké klikatě náhodné ochlazování následované podobným oteplováním v posledních třech staletích.
Srovnejte modrý hokejkový graf s předchozím grafem červeným od IPCC z roku 1990: v letech 1998 a 1999 provedl Mann a spol. hotový puč v paleoklimatologii. Ačkoliv tento graf zjevně protiřečící všem předchozím představám o klimatu před staletími se stal hlavním argumentem pro bilionové investice do takzvaného boje proti klimatickým změnám, trvalo téměř pět let, než někoho se znalostmi statistiky napadlo graf zkontrolovat.
Dnes ovšem víme, že graf Manna a spol., symbol zprávy OSN z roku 2001, byl postaven na chybných statistických metodách. Před měsícem došlo k takové menší bitvě o prvenství. Na oficiálním klimatickém blogu časopisu Nature publikovali Hans von Storch a Eduardo Zorita, dva mainstreamoví klimatologové, kteří jinak věří teorii globálního oteplování, svou verzi historie "rozpadu hokejky".
Podle jejich učebnice dějepisu, oni byli těmi hlavními, kteří se zasloužili o důkaz, že je hokejka špatně. V roce 2004 publikovali článek o tom, že metoda Manna a spol. podcenila přirozené fluktuace klimatu v daleké minulosti dvojnásobně až pětinásobně, což dalo hokejce nezaslouženě rovnou tyč.
Skutečná historie byla trochu jiná. Po obecné kritice od astrofyziků Willieho Soona a Sallie Baliunasové z Harvardu, kteří argumentovali, že hokejkový graf protiřečí záznamům o teplém středověku, se do věci skutečně se zápalem pustili dva Kanaďané, Ross McKitrick a Steve McIntyre, kteří chtěli celou práci Manna a spol. jako první lidé na světě replikovat. McKitrick je profesor ekonomie, ovšem většinu matematické práce odvedl McIntyre, který byl jako mladý muž nadějný ekonom a vítěz matematických olympiád, ovšem desetiletí strávil jako statistik a konzultant pro firmy těžící minerály.
McKitrick a McIntyre zveřejnili v letech 2003 a 2005 články, které postupně ukázaly, že metoda Manna a spol. generuje hokejkové grafy i v případě, že jako vstup nasypete do programu úplně náhodná čísla! Je to proto, že období 1000-1900 a 1900-2000 normalizují odděleně a tato období proto mohou vést k odlišným trendům. Jejich konvence proto vytvoří zlom v roce 1900. Zbytek algoritmu zaručí, že souborům dat, které vypadají jako hokejka zlomená v roce 1900, je přiřazena mnohem větší statistická váha než souborům ostatním. V konkrétním případě Manna to znamená, že celá hokejka v podstatě pochází z informace o tloušťce letokruhů jednoho starého cedru v kanadském Gaspé. Jsou navíc dobré důvody si myslet, že tloušťka těchto letokruhů nereaguje tolik na teplotu, jako spíše na vlhkost.
S jistou nadsázkou lze tedy říct, že biliony dolarů za boj proti klimatickým změnám visely na neporozumění jednoho starého osamělého stromu v Quebecu, který za dob Kolumba asi neměl moc vlhkosti.
Analýza McKitricka a McIntyreho byla plně potvrzena speciální komisí sestavenou americkým kongresem, takzvanou Wegmanovou komisí, zatímco komise Národní akademie věd USA skončila se shrnutím, který mimochodem jak chybnost statistických metod, tak nevěrohodnost rekonstrukce Manna a spol. před rokem 1600 - například jejich odvážného tvrzení o neexistenci doby středověkého tepla a o prvenství roku 1998 mezi nejteplejšími roky milénia - potvrdil. Použili ovšem diplomatického jazyka, aby panu Mannovi nezkřivili vlásek na hlavě.
Wegmanova komise skončila s mnohem jasnějším závěrem, podle kterého je práce Manna a spol. nespolehlivá, zatímco analýza McKitricka a McIntyreho je robustní. Wegman a spol. navíc zanalyzovali kombinatorický graf sítě spolupracovníků pana Manna a došli k závěru, že pan Mann v podstatě celou tuto komunitu ovládá a mnohé další články s rekonstrukcemi teplot nelze považovat za nezávislé.
Každopádně všichni informovaní lidé - včetně "alarmistů", jakým je William Connolley - dnes vědí, že články Manna a spol. byly chybné. Novější rekonstrukce podobného typu, jako například Moberg a spol. z roku 2005, ukazují 20. století jako jedno z teplejších, ale změny v 20. století v nich nevypadají bezprecedentně. Jeden z hlavních důkazů antropogenního oteplování se vypařil. Ve zprávě OSN z roku 2007 byl hokejkový graf přidán do sady 13 špagetových grafů. Zpráva cituje asi pět článků, které ukázaly, že práce Manna a spol. byla chybná, a jeden článek, který se dost neúspěšně snažil tvrdit opak, že totiž podobné závěry jako Mann a spol. lze učinit i bez zopakování jejich dobře známých chyb. Ale autoři zprávy IPCC úmyslně nenapsali jasně, že tento základní výsledek zprávy předchozí byl chybný, ačkoliv to zjevně vědí. "Kontinuita" je pro ně očividně důležitá, zvláště pro ty členy IPCC, kteří jsou zároveň hráči Mannova "hokejového týmu".
Reklama: Garret Lisi and E8 patternZájemci, kteří rozumí anglicky, se mohou dostat k řadě dalších článků, i těch originálních vědeckých, o hokejkovém grafu na mém blogu.
Pan Metelka ohledně hokejkového grafu tak trochu mlží. Má samozřejmě pravdu, že i pánové McIntyre a McKitrick v životě někdy udělali nějakou chybu. Ale co je podstatnější, je to, že jejich kritika metodologie hokejkového grafu je legitimní a že byl výsledný hokejkový graf chybný. Sám jsem toto tvrzení také ověřoval. Pan Metelka říká, že nezávisí na tom, zda se novým grafům nahrazujícím Manna a spol. říká "hokejka". S tím vřele souhlasím. Na čem ovšem záleží, je to, zda tyto grafy vypadají jako hokejka, tedy zda ukazují nějaké bezprecedentní oteplování v průmyslové éře. Odpověď na tuto otázku je záporná. Neukazují.
Pokud někde ve vědecké literatuře existuje článek, který obsahuje nějaký alespoň částečný důkaz antropogenního globálního oteplování, tak to určitě není článek Manna a spol. Který článek to ovšem je, to vám povědět nedokážu.
Jižní polokoule
Pan Metelka nesouhlasí s mým tvrzením, že na jižní polokouli nedošlo v posledních 25 letech k žádnému statisticky významnému oteplování. Používá při tom grafy HadCRUT3. Podle nich je oteplování na jižní polokouli asi jen poloviční než na severní polokouli, ale je stále kladné.
Soubory HadCRUT3 obsahují teploty povrchu Země a jsou ovlivněny teplem z městské zástavby. Z podobných důvodů nejen já důvěřuji více meřením teplot satelity a balóny NASA. Tato měření zpracovávají Roy Spencer a John Christy.
Horní graf je globální průměr od roku 1980 a prostřední graf se týká severní polokoule. Spodní graf zaznamenává jižní polokouli a není na něm vidět žádné oteplování.
Obecněji si čtenáři mohou všimnout, jak asymetricky pan Metelka a nejen on zachází s důkazy hypotéz. Pokud někdo, třeba já, vysloví nějaké tvrzení, například že k oteplování docházelo v posledních 25 letech jen na severní polokouli, panu Metelkovi stačí, když nalezne jeden tým, jejichž měření nesouhlasí s mým tvrzením, k tomu, aby sebevědomě pravil, že nemám pravdu.
Na druhé straně, pokud nějaký skeptik chce ukázat, že určitá práce, jejíž závěry jsou pro teorii globálního oteplování užitečné, není správně, pak takový skeptik musí docílit souladu s všemi měřeními všech týmů na světě a projít bažinami obvinění z korupce ropnými společnostmi. A ani to nestačí. Globální oteplování se stalo náboženským dogmatem a vědecké výsledky jsou považovány za natolik důležité, nakolik podporují tato dogmata.
Poslední desetiletí
Totéž platí i údajích o posledním desetiletí. Od roku 1998 - roku, který byl neobvykle teplý zvláště kvůli oceánskému jevu zvanému El Nino - nelze z grafů vyčíst žádný trend oteplování, a to ani na globální úrovni.
Proto někteří experti, jako například profesor Lindzen z MIT, autor teorie o irisovém jevu, rádi říkají, že jedním z problémů globálního oteplování je to, že skončilo v roce 1998. Rok 2006 byl nejchladnějším rokem od roku 2001. Můžeme se bavit o tom, zda je deset let dostatečně dlouhá doba, abychom činili velké závěry o trendech. Samozřejmě, že to až tak dlouhá doba není. Trend oteplování je tak pomalý, že potřebujete několik desetiletí, abyste ho odlišili od šumu, a ani potom si nemůžete být jisti.
Čeho si ale pozorný čtenář jistě musí všimnout, je fakt, že každý údaj, který souhlasí s teorií o globálním oteplování, je důležitý fakt, který je třeba brát vážně, zatímco každý údaj, který s touto teorií nesouhlasí, je jen statisticky nevýznamný šum, na kterém není nic zajímavého a kterému bychom neměli věnovat žádnou pozornost.
Pokles teploty od roku 2005 do roku 2006 byl téměř jedna desetina stupně. To je stejný teplotní rozdíl jako vzrůst teplot přisuzovaný globálnímu oteplování za celé desetiletí. Když jde o globální oteplování, tak 0.1 stupně Celsia za deset let je pro pana Metelku, a mělo by být pro nás všechny, ohromné číslo, teplotní rozdíl, který nás jistě všechny upeče jako lívance, pokud se tedy poslušně neshlukneme za panem Gorem jako stádo ovcí. Když ovšem za jediný rok klesne teplota o stejnou desetinu stupně, je tato změna "na hranici přesnosti odhadu samotné globální teploty".
Přesto, že teplotní rozdíl odpovídající globálnímu oteplování za celé desetiletí je "na hranici přesnosti odhadu globální teploty", někteří lidé by rádi donutili svět, aby přiškrtil průmysl pokud možno už letos.
Měření teplot na Marsu
V naší předchozí výměně jsem panu Metelkovi pracně vysvětloval, že má velmi naivní představy, pokud si myslí, že data o teplotách na Marsu pocházejí od Vikingu 1,2, Pathfindera, Spirita a Opportunity. Zdlouhavě jsem mu vyprávěl o tom, že o teplotách na Marsu víme zejména z misí Mars Global Surveyor a Mars Odyssey, o nichž pan Metelka zjevně nemá vůbec ponětí, a že sond na Mars NASA vyslala už desítky. Přes to všechno opět vidíme, že si pan Metelka myslí, že kam se nedostane nějaký ten lunochod, tam teploty měřit nejde. Mohli bychom se ptát, jestli jsem já takovým špatným učitelem, nebo on tak špatným žákem. Hodnocení od mých studentů silně naznačuje, že je správně druhá odpověď.
Zbytek kritiky měření teplot od pana Metelky by se dal popsat jako bezobsažná posloupnost kyselých poznámek o experimentech, o jejichž povaze autor zjevně nemá sebemenší ponětí. Fakt je ten, že o existenci klimatických změn na Marsu máme úplně stejně spolehlivé důkazy jako o změnách na Zemi. Také jsou částečně lokálního a částečně globálního charakteru, přesně jako na Zemi. Něco podobného lze říct i o jiných tělesech sluneční soustavy.
Tvrzení pana Metelky, že změny na Zemi jsou globální, zatímco změny na Marsu jsou regionální, je naprosto nesmyslné. Takové otázky je třeba studovat kvantitativně, protože žádné změny nejsou úplně lokální ani úplně globální. Když se člověk rozumně podívá na dostupné údaje, uvidí, že mezi změnami na Marsu a na Zemi není žádný kvalitativní rozdíl, pokud jde o jejich globální povahu. Změny na Zemi jsou také převážně regionální. I podle pana Metelky je oteplování jedné, jižní polokoule jen poloviční proti oteplování druhé, severní polokoule.
Slunce může být původcem těchto změn, ale nemusí být. Spíše než celkový výkon Slunce hrají roli sluneční magnetické pole a jeho vliv na kosmické paprsky (zájemci znalí angličtiny mohou začít s touto stránkou, chtějí-li vědět více o teoriích o vlivu kosmických parsků na klima), které například na Zemi více či méně ovlivňují tvorbu mraků. Každopádně nám pozorování těchto dalších kosmických těles důrazně připomíná, že klima se mění i bez zásahů člověka, a kdokoliv se snaží přirozené klimatické změny popírat nebo bagatelizovat, dělá velkou, ale opravdu velkou vědeckou chybu.
Čtenářům, kteří umějí anglicky, vřele doporučuji dokument britské televize nazvaný Velký švindl s globálním oteplováním, který je dostupný na Internetu.
To, že vliv člověka na klima lze pozorovat z dostupných dat, je přijatelná hypotéza. Ale existence přirozených klimatických změn je základní fakt, bez kterého nelze o fyzice klimatu říct vůbec nic.
Pan Metelka si stěžuje, že teploty na různých kosmických tělesech byly pozorovány jen několik desetiletí. Když ale někdo poukáže na fakt, že teploty na většině zemského povrchu se také měřily jen několik desetiletí, páchá tím šeredný hřích proti jednomu z přikázání globálního oteplování.
Diskuse o výběru relevantních dat je iracionální. Je úplně jasné, že jakákoliv data, která by mohla být v nesouladu s teorií antropogenního globálního oteplování, se zesměšňují, pomlouvají a bagatelizují. Do jisté míry tak činí i pan Metelka, ale věřte mě, že v zemích, kde je oteplování skutečně "hot", pracuje cenzura a filtrování výsledků o klimatu mnohem efektivněji.
Mě osobně jako fyzika zajímají trendy na všech kosmických tělesech, nejen na těch, která se dají dezinterpretovat a politicky zneužít. Pokud nedokážeme vyváženě předpovídat alespoň kvalitativní charakter vývoje na různých planetách zhruba podobných Zemi, pak je to proto, že neznáme správnou teorii.
Lidé, kteří chtějí používat jiný druh vědecké metody a jiná kritéria pro Zemi než pro jiná tělesa, jsou přímými dědici inkvizice a katolických obhájců geocentrismu. Myslím, že není možná racionální vědecká diskuse s lidmi, kteří popírají, že máme důkazy řádově srovnatelných přirozených klimatických změn na většině těles sluneční soustavy, a přesně to bychom také očekávali na základě známých fyzikálních zákonů.
Takoví lidé mohou používat zdánlivě moderních slov jako "oteplování Marsu je na vodě", ale princip jejich uvažování je identický přístupu věřících, kteří viděli v heliocentrismu hrozbu pro víru v pravdivost Bible. Oteplování na Marsu a jiných planetách a jeho podobnost s ději na Zemi je neoddiskutovatelný fakt.
Emise, oxid uhličitý a aerosoly
Ohledně ochlazování mezi roky 1940 a 1975, pan Metelka opakuje některé mýty, jejichž chybnost jsem již podrobně vysvětlil v našich předchozích výměnách. Pan Metelka tvrdí, že započítání aerosolů správně popisuje ochlazování před rokem 1975, ochlazování, které mnohé vedlo k ohlášení nové doby ledové.
Toto tvrzení je prokazatelně chybné. Vliv aerosolů na klima je extrémně neurčitá veličina. Podle IPCC způsobují aerosolu v průměru radiační změnu mezi -0,35 a -1,35 wattů na čtvereční metr. Chladící účinek aerosolů je tedy podle některých výpočtů čtyřikrát menší než podle jiných a žádný celkový obrázek situace, který by do sebe zapadal a souhlasil se všemi známými daty, neexistuje.
Přírodní vs sociální vědy
Souhlasím s panem Metelkou, že předpovídání pohybu teplot a klimatu obecně je v ideálním případě úkolem pro fyzikální vědy. Ovšem celé schéma teorie o globálním oteplování je sociálním jevem. Fyzika by asi nenapadlo vybrat si globální teplotu Země - jedno pochybně zprůměrované nezajímavé číslo - jako zajímavou veličinu. Fyzik ví, že o teplotě má smysl mluvit jen v případě tepelné rovnováhy, v níž celá naše planeta zjevně není.
Fyzik by také náhodně nevybral jeden z desítek možných vlivů na pohyb klimatu a neudělal by z něho jednu z největších otázek moderní civilizace. A i kdyby by fyzik nakonec předpověděl na základě jeho nejlepších informací a znalostí, že tento efekt povede k oteplování, ani by ho nenapadlo proti oteplování "bojovat". Proč ne? Protože je to neobyčejně hloupé a fyzik by prostě hloupý být neměl. A k tomu všemu přírodní věda jednoduše nemůže člověku říct, co je morální a co nikoli.
Lidé, kteří pohánějí celou tuto teorii, její podivný výběr zajímavých otázek, veličin a věrohodných dat, jsou očividně hnáni něčím úplně jiným než vášní poznat pravdu. Jsou hnáni politickými "aplikacemi" takové teorie. S tímto faktem se aktéři tohoto hnutí ani netají. Například říkají, že i kdyby celá teorie byla špatně, tak přece není nic špatného na tom, když těm zlým společnostem a bohatým lidem stejně trochu přiškrtíme tok uhlíku, nebo ano?
Správná odpověď na tisíce zajímavých otázek je moc nezajímá a o přírodu skutečný zájem už také nemají. Kdyby třeba měli rádi stromy, jistě by jim trochu dodatečného oxidu uhličitého dopřáli, protože ho stromy mají velmi rády. Václav Klaus se trefil do černého, když odhalil, že za celou ideologií globálního oteplování je snaha omezit svobodu člověka a nastolit nový centrální systém, který má ovládat lidi celé zeměkoule.
Jak praví lidová moudrost, obhájci celého učení o globálním oteplování jsou typičtí melouni: jsou na povrchu zelení, ale uvnitř jsou rudí. A věřím, že pan Metelka bude souhlasit, že bychom si na ně měli dát pozor.
Luboš Motl
středa 28. února 2007
Pochybení pana Metelky
V prvním odstavci mně pan Metelka vytýká, že v mém článku pro tištěnou verzi Lidových novin nelze klikat na internetové odkazy. Moc se za to omlouvám, ale chtěl bych pana Metelku ujistit, že na papír klikatelné odkazy zatím vytisknout nelze.
Meteorologie vs. klimatologie
Otevřete-li jakoukoliv učebnici nebo úvod do počasí a podnebí, například internetovou encyklopedii Wikipedia, dozvíte se o rozdílu mezi počasím a podnebím už v první nebo druhé větě. Počasí zahrnuje atmosférické jevy na časové škále hodin a dní, zatímco podnebím rozumíme atmosférické jevy studované na delších časových měřítcích, například 30 let. Pan Metelka naznačuje, že už tyto první dvě věty o počasí a podnebí jsou v rozporu s jeho znalostmi: primární rozdíl mezi počasím a podnebím údajně není v časovém měřítku. Místo správného vysvětlení rozdílu mezi počasím a podnebím nás obšťastňuje větami o hydrosféře, které s oním rozdílem nemají žádnou souvislost, a poměrně bezobsažnými výroky o rozdílných metodách. Dozvídáme se, že meteorologové nikdy nestudují atmosférické jevy statistickými metodami. To je vskutku půvabný názor. Nejsem si jist, zda pan Metelka už někdy nějakého opravdového meteorologa viděl. Co je podle pana Metelky evidence teplotních rekordů, pokud to není statistika počasí? Meteorologové používají v podstatě všechny metody známé v klimatologii, a to samozřejmě včetně počítačových modelů.
Pestrost metod
Ve třetím odstavci čteme, že klimatologie nikdy nemůže být "tvrdá" věda, protože údajně nelze provádět žádné experimenty, které by výroky o klimatu mohly ověřit podle obvyklých požadavků "tvrdých" věd. Musíme rozlišit nynější stav vědy od toho, co je v principu možné. Pan Metelka tvrdí, že klimatologie nemůže být ani v principu "tvrdou" vědou. Stejně absurdní tvrzení bychom mohli říct o kosmologii nebo libovolné další vědě, která studuje "velké objekty" nebo "velmi dlouhé časové intervaly".
Navzdory těmto názorům je dnešní kosmologie zcela exaktní vědou. Je tomu tak už nejméně od roku 1998, kdy bylo naměřeno zrychlování expanze vesmíru. Například díky sondě WMAP víme, že je věk vesmíru 13,7 miliardy let: chyba tohoto údaje je asi jen dvouprocentní. Podobně detailní skutečnosti známe i o některých fázích evoluce živočišných druhů, kterou také nemůžeme spustit od začátku v laboratorních podmínkách: detailní statistické analýzy DNA molekul dnes dokážou divy. To, že si pan Metelka nedovede představit, že by se oxid uhličitý v atmosféře mohl studovat standardními vědeckými metodami, odráží pouze jeho omezenou představivost, nikoliv žádné principiální omezení přírodních zákonů. Fakticky se řada souvisejících otázek skutečně vědecky začíná studovat, ačkoliv jde v jistém směru o dětské krůčky. Experimenty s vlivem kosmických paprsků na tvorbu oblačnosti v CERN jsou příkladem.
Pan Metelka propaguje vágní slovník klimatických zpráv, v němž je přisouzena například 50-66procentní pravděpodobnost mnohým výrokům: výroky s pravděpodobností v tomto intervalu se nazývají "spíše pravdivé než nikoliv". Tento druh slovníku zpráv odráží pouze fakt, že spolehlivost našich znalostí o podobných otázkách je dnes chatrná a velmi nejistá. Člověk nemusí být odborník, aby věděl, že příští rok bude teplejší než tento rok s pravděpodobností asi tak 50 procent.
Pan Metelka nabízí jen velmi stereotypní a poměrně chudou výbavu vědeckých metod a strategií, jak studovat klima, když hovoří o modelech a jejich ensemblech a dalších ensemblech. Existují ale desítky dalších přímých a nepřímých metod, jak zjistit a ujasnit nové informace o klimatu - včetně laboratorních testů domnělých procesů a korelací. Čím tvořivější, pracovitější, chytřejší a otevřenější vědci jsou, tím lepší metody a tím více metod, jak studovat systém, mohou najít. Některé tyto metody jsou již známé, jiné budou nalezeny v budoucnosti. Nejsem si jist, zda dnešní klimatologové těmito přívlastky oplývají.
Problémy s klimatickými modely
Pan Metelka též tvrdí, že existující modely neobsahují žádné nezdůvodněné předpoklady.
Nuže, musím být konkrétnější. Všechny dnes existující modely například předpokládají, že dva mraky nikdy nemohou být nad sebou. Všechny známé klimatické modely chybně předpovídají dynamiku stratokumulů nad oceánem, závislost kumulů na denní době a závislost teplých vzestupných proudů se srážkami nad zemí na denní době. Žádný známý klimatický nebo meteorologický model nepředpovídá správnou závislost pravděpodobnosti tvorby vzestupných teplých proudů na výškovém profilu vlhkosti vzduchu. Všechny existující modely předpokládají, že tvorba oblačnosti nezávisí na hustotě různých chemických sloučenin nebo kosmických částic v daném místě. Když tyto hlavní problémy shrneme, lze říct, že existující klimatické modely v podstatě nedokážou správně spočítat srážky a oblačnost. Ponechám na čtenáři, zda jsou mraky a déšť pro podnebí nepodstatné.
Všechny existující modely zanedbávají cirkulaci tepla v oceánu, jehož hloubka přesahuje určitou mez. Všechny klimatické modely předpokládají, bez dostatečného důkazu, že hlavní nečistoty v atmosféře, které ovlivňují klima vedle skleníkových plynů, jsou aerosoly. Většina modelů zanedbává velkou část vlivů bouřek. Všechny klimatické modely předpokládají, že geomagnetické pole nehraje roli. A mohli bychom pokračovat. Čtenář si může přečíst několik z 38,800 stránek na webu, které obsahují zmínky o defektech klimatických modelů.
Zlomená hokejka: rekonstrukce teplot
Pan Metelka je ale zcela zmaten ohledně hokejkového grafu. Čtenáři mohou nalézt shrnutí současného stavu hokejkové kontroverze ve Wikipedii, jakož i na řadě jiných míst. McIntyre a McKitrick byli první vážní kritici. Další kritické práce vydal Hans von Storch, mainstreamový klimatolog, a jeho spolupracovníci: ti vysvětlili, že Mann a spol. podcenili přirozené fluktuace klimatu v minulosti asi tak dvojnásobně a možná až pětinásobně. Nakonec sestavila Národní akademie věd USA vědeckou komisi, která se na problém podívala. Komise potvrdila, že statistické metody byly chybné a že tyto chyby ovlivňují důležitou část závěrů. Výroky Manna, Bradleyho a Hughese - autorů původního zavádějícího článku s hokejkovým grafem - o tom, že poslední desetiletí bylo nejteplejší za posledních 1000 let, mají podle této komise "velmi malou důvěryhodnost", viz Wikipedia. Komise pouze potvrdila, že se klima oteplovalo od malé doby ledové, což koneckonců tvrdí všichni.
Komise Národní akademie věd USA též potvrdila, že z dat lze vyčíst existenci s člověkem nesouvisející malé doby ledové před 2-4 staletími a možná i středověké klimatické optimum - teplé období v první polovině druhého tisíciletí. Existenci obou zvláštních intervalů, které dokládají přírodní variabilitu klimatu, se Mann a spol. snažili popřít a mezi roky 2001 a 2005 byli všichni klimatologové "povinni" věřit "konsensu" o tom, že žádná malá doba ledová v globálním měřítku neexistovala a že svědectví kronik o těchto variacích v počasí jsou bezpředmětná. Dnes je vše jinak.
Smrtící úder od Wegmanovy komise
Jak se stále můžete dočíst na stránce na Wikipedii, americký kongres také vloni sestavil svou speciální komisi statistiků (Wegman a spol.), která se na kontroverzi podívala. Komise potvrdila všechny konkrétní kritické body McIntyreho a McKitricka: oddělená kalibrace teplot v 20. století, kterou použil Mann a spol., vedla k tomu, že algoritmus systematicky "přeceňoval" soubory dat, které jako hokejky vypadaly, a proto byl celý zdánlivý efekt umělý a nesouvisející s realitou. Hokejka vyjde i z náhodných vstupních dat. Práci těchto dvou Kanaďanů komise ocenila, zatímco práci Manna a spol. zavrhla jako obskurní.
Navíc tato maximálně oficiální komise statisticky zanalyzovala síť přímých a nepřímých spolupracovníků Michaela Manna a korelace v tom, jak si všichni vybírají spoluautory, a došla k závěru, že celou tuto síť pan Mann v podstatě přímo ovládá a závěry jednotlivých prací vedoucích k "dalším hokejkám", o nichž mluvil pan Metelka, nemohou být považovány za nezávislé.
Na zmíněné stránce na Wikipedii můžete také nahoře vidět původní hokejkový graf, jakož i novější pokusy zrekonstruovat tatáž data, které jednoduše jako hokejka nevypadají. Spíše připomínají náhodně smotané těstoviny, pročež se nazývají špagetovými grafy. Podstatné je, že tempo změn teplot v 20. století není podle těchto nových grafů výrazně odlišné od několika minulých staletí: v původním hokejkovém grafu bylo toto tempo velmi odlišné. Nepřímý důkaz antropogenního oteplování zmizel. Asi jen pan Metelka je připraven si splést špagety a hokejky a dále nazývat tyto náhodné grafy hokejkovými grafy. Očividně přitom nemá ponětí, co se ve skutečnosti v hokejkové kontroverzi událo za poslední dva roky, a nabízí nám místo toho naivní a zastaralý výklad z webů ekologických nátlakových skupin, který nemá se skutečností v podstatě nic společného.
Některé další konkrétní výroky pana Metelky jsou opravdu kouzelné. V souvislosti s daty ITRDB tvrdí, že je McIntyre a McKitrick ("skeptici") neprávem vyřadili. Zjevně spoléhá na to, že nikdo si takových chyb v jeho povídání nevšimne. Já si jich ale všimnu. Naopak alarmisté Mann, Bradley a Hughes bezdůvodně odstranili velkou část ITRDB dat a McIntyre a McKitrick je za to kritizovali, viz web Steva McIntyra. To je zábavné, že ano? Pokud si najdete slovo CENSORED v tomto článku, dozvíte se o strašidelném adresáři "Zpátky do roku 1400 - cenzurováno" na serveru pana alarmisty Manna, do něhož pravděpodobně přesouval nepohodlná data.
Sérii ze St. Anne vyřadili McIntyre a McKitrick proto, že byla jen omylem přidanou kopií dat z Gaspe, viz ClimateAudit.ORG.
Hokejkový graf byl každopádně přesunut na smetiště dějin vědy a nikdo se ho dnes nesnaží vzkřísit. Také si můžete prohlédnout pracovní verzi úplné zprávy IPCC, která bude vydána v květnu. Ačkoliv 20. století samozřejmě patří k nejteplejším, ani první ani druhý PDF soubor s paleoklimatickými grafy neobsahuje nic, co vypadá jako původní hokejka z roku 2001. Středověké teploty a jejich tehdejší tempo změn se příliš neliší od dnešních hodnot. Pokud chce čtenář nový, ale populárně laděný článek o hokejce, může si například přečíst Hokejka - klimatologický skandál desetiletí, tři dny starý článek Dr. Foxe.
Polokoule a konec oteplování v roce 1998
Pan Metelka dokonce popírá i to, že ke statisticky pozorovatelnému oteplování docházelo v posledních 25 letech pouze na severní polokouli. Čtenáři stačí kliknout a prohlédnout si teplotní data o troposféře ze satelitů NASA. Horní graf je globální průměr, veprostřed je severní polokoule a dole je jižní polokoule. Všimněte si, že graf jižní polokoule kmitá v blízkosti vodorovné čáry a nevykazuje žádný trend, který by stál za řeč. Velký výkyv směrem nahoru v roce 1998 byl způsoben klimatickým jevem El Nino.
Zatímco rok 2006 prezentuje pan Metelka jako velmi teplý, neříká, že tento rok byl nejchladnější z posledních pěti let 2002-2006 a patřil do chladnější poloviny mezi posledními deseti roky. Pokud se na věc podíváte racionálně a kvantitativně, uvidíte, že nejméně od roku 1998 vůbec žádné statisticky relevantní oteplování nepozorujeme, zatímco média i pan Metelka se snaží vzbudit dojem, že uškvaření je otázkou let či měsíců.
Formulacemi o "teplotních stabilizátorech" se pan Metelka snaží popřít, že téměř všechny existující klimatické modely předpovídají růst teplot i srážek na Antarktidě. Ani jedno není pozorováno. Čtenáři si mohou přečíst například článek Antarktické teploty nesouhlasí s předpověďmi klimatických modelů.
V dalším paragrafu se pan Metelka snaží zlehčovat fakt, že rok 2006 byl o 0,06-0,09 stupně chladnější než rok 2005. Ačkoliv je tato změna malá, je rovna přibližně změně předpovídané podle trendu "globálního oteplování" na celé průměrné desetiletí 20. století. Za jediný rok poklesla teplota o tolik, o kolik v průměru musí růst 10 let. Tato změna je také téměř přesně rovná snížení teploty, které přinesou bilionové investice do Kjótských protokolů za celých následujících 50 let: pouhých 0,07 stupně Celsia. Tutéž 50letou změnu, za kterou zaplatíme snížením růstu ekonomiky téměr o polovinu, dokáže příroda udělat za jeden rok a zadarmo.
Obecněji, dozvídáme se, že všechna pozorování, která se zdají být v souladu s teorií o antropogenním globálním oteplování, jsou velmi důležitá a všechna pozorování, která jsou s nimi v rozporu - například ochlazování oceánů v posledních letech - jsou jen "šum". Já sám bych se cítil trapně, kdybych takto očividným způsobem dokazoval tvrzení o zaujatosti a neférovosti.
Pan Metelka v tomto okamžiku navíc zapomíná, že on je tím, kdo se jinak snaží tvrdit, že přírodní variace jsou nepodstatné, a kritizuje mě za to, že nevím o meziročních fluktuacích. Právě naopak. Jsem přesvědčen, že v podstatě všechny změny, které v průběhu let pozorujeme, se dají klasifikovat jako meziroční fluktuace.
Viděli jste kupříkladu někdy graf teplot z Klementina za posledních 230 let? Graf je na první stránce PDF souboru. Žádný viditelný trend v obrázku není. Většinou chaotické teploty v Praze se trochu ochlazovaly v 19. století a trochu - asi stejně - oteplovaly ve 20. století.
Přicházející doba ledová ze 70. let a emise
Pan Metelka si také myslí, nebo alespoň tvrdí, že ochlazování v době 1940-1975 (konec intervalu jsme oba měli zvolit v roce 1975, kdy éra ochlazování skončila a kdy spekulace o nové době ledové vyšly z módy - berte to jako překlep v mém původním článku, který pan Metelka nekriticky zkopíroval) je dnes perfektně vysvětleno emisí aerosolů. Ale vůbec ne. Ačkoliv aerosoly zůstávají hlavním "chladícím" kandidátem na to, jak se jinak očividnému rozporu vyhnout (i v mém článku jsem psal o tom, že aerosoly přispívají k ochlazování), jsme velmi daleko od souhlasu s pozorováními. Otevřete-li například tuto stránku na RealClimate.ORG profesionálních obhájců teorie globálního oteplování, dozvíte se, že známá data o dobách ledových a údaje z měření neurčitosti vlivu Slunce, ozónu, a terénních změn mají za následek, že vliv aerosolů samotných nemůže být ani podle těchto klimatologů příliš velký. Ve vědě prostě není možné vykřiknout jméno prvního vlivu - v tomto připadě "aerosol" - který má stejné znaménko jako chyba dosavadních teorií a považovat věc za vyřešenou.
Na stránkách, které pan Metelka cituje a které dobře znám, se dozvídáme, že emise CO2 vzrostly od roku 1975 do roku 2002 asi o 50 procent. Pokud změníte tyto roky za podobné roky, můžete dostat o něco více než 50 procent. Toto jsem myslel slovy "téměř stejně" - poměr je menší než dva. Rozdíl v teplotních trendech je ale mnohem více očividný. Před 40 lety jsme měli ochlazování (kvůli němuž se tehdy mluvilo o nové době ledové), teď pozorujeme oteplování. Pokud by změny oxidu uhličitého byly klíčové, jejich nárůst v 40.-70. letech měl býval vést k oteplování podobnému tomu současnému, nikoliv k ochlazování. Data jednoduše takovou zjednodušenou interpretaci nepřipouštějí.
Nesouhlas mezi modely na jedné straně a pozorováními na druhé straně se někteří snaží vysvětlit poměrně náhodně vybranými dalšími jevy - v tomto případě aerosoly: obvyklou analogií takto náhodně zvolených oprav jsou epicykly v astronomii. Někdo jiný by třeba užil znamení zvěrokruhu jako vysvětlení jinak nepochopitelných chyb modelů. Každopádně je celková teorie, ve které se takto nesystematicky snažíme ucpávat největší "díry", značně nepřesvědčivá, pokud nám nové přidané jevy nepovolí zvýšit věrohodnost a přesnost modelu zásadně. A to aerosoly nedokážou. Článek na RealClimate.ORG výše vysvětluje kvantitativně, že nelze zvolit žádnou citlivost na změny koncentrace aerosolů, podle níž by všechna důležitá pozorování souhlasila s modely.
Grónsko a arktické oblasti
Jsem rád, že pan Metelka souhlasí s tím, že viditelné oteplování v Grónsku není pozorováno a že maximální teploty nastaly ve 30. letech 20. století. Tloušťka ledu uvnitř Grónska fakticky roste asi o 5 centimetrů ročně. Bohužel hned v další větě uvádí naprostý nesmysl, že totiž prý klimatické modely nepředpovídají oteplování v oblasti Grónska a podobných oblastech severního Atlantiku. I divák hororových filmů Alberta Gora musí vědět, že pan Metelka nemá o existujících teoriích příliš podrobné znalosti. Grónsko a jeho tající ledovce se uvádějí jako hlavní příklad katastrofy, k níž se blížíme.
Proč právě tam má vzniknout peklo? Protože podle vědců, kteří rádi předpovídají katastrofy, bude oteplování v arktických oblastech obzvláště silné díky mnoha "zesilujícím" či "amplifikačním" mechanismům. Jedním z těchto (domnělých?) mechanismů je vegetační feedback. To, že právě takto jejich předpovědi vypadají, že můžete dočíst například na stránce Svazu uvědomělých vědců USA, alarmistické aktivistické organizace zahrnující nejen vědce. Pan Metelka se tedy podobá věřícím, kteří neznají svou vlastní Bibli.
Oteplování jiných planet: Mars
Pan Metelka má dvě hlavní námitky proti faktu, že pozorujeme klimatické změny na jiných planetách. První námitkou je, že jde o poměrně oblíbený argument. Nad touto námitkou se pouze usměji. Druhou jeho námitkou je, že pozorování jiných planet jsou údajně "nereprezentativní". Vzhledem k tomu, že velmi rychle se odpařující masivy oxidu uhličitého sledujeme takřka v přímém přenosu, viz například tyto fotografie, si nejsem jist, zda si z nás pan Metelka jen dělá legraci. Navíc nás asi chce ohromit znalostmi o astronautice a vyjmenovává pět kosmických sond a zařízení, které nemají s pozorováním klimatu na Marsu v podstatě nic společného. (Zapomněl snad jen na Lajku, Gagarina a soudružku Těreškovovou.) Zjevně vůbec netuší, že klimatické údaje pocházejí zejména z Mars Global Surveyor, globálního zeměměřiče této planety, a z mise Mars Odyssey, nikoliv od Spirita a jeho kamarádů. NASA neposlala "asi pět" sond a výprav, aby studovaly Mars, jak si myslí pan Metelka, ale více než dvacet.
Fakt, že se klima na Marsu velmi rychle mění a otepluje, víme asi tisíckrát spolehlivěji než jakoukoliv z páně Metelkových oblíbených spekulací o budoucím klimatu na Zemi. Pan Metelka ovšem asi nevěří teleskopům. Ono asi není pohodlné jim příliš věřit, protože tání na Marsu podporuje solární teorie, například teorie šéfa Pulkovské astronomické observatoře v Petrohradu, Habibullo Abdussamatova, o jehož práci popírající jakýkoliv větší vliv oxidu uhličitého psal například předvčírem National Geographic. Ten předpovídá značné ochlazování, které má asi za 10 let opravdu vypuknout. Co mě ale fascinuje ještě více, je to, že týž pan Metelka, který si myslí, že 0,038 procenta oxidu uhličitého v naší atmosféře může vést k velkým důsledkům, si nedokáže představit žádné klimatické změny na Marsu, jehož atmosféra obsahuje o něco více, konkrétně 95,72 procenta oxidu uhličitého, byť je celkově marťanská atmosféra méně hustá.
Pan Metelka s vážnou tváří tvrdí, že je nemyslitelné, aby se klima na Marsu měnilo - asi proto, že by to znamenalo, že tam musejí žít Marťané, jelikož podle pana Metelky bylo klima již od stvoření světa v sedmi dnech ovládáno lidmi. ;-) Ale ono se klima na Marsu přesto velmi rychle mění. To buď znamená, že jsou Mars a lidé v NASA podplaceni ropnými společnostmi, nebo to znamená, že představy pana Metelky o klimatu jsou v zásadním rozporu s pozorováními. Fyzikální zákony platí na všech planetách, a až jednou budeme mít opravdu dobré klimatické modely, pokud je někdy vůbec mít budeme, bude možné je s modifikacemi použít pro několik planet zároveň. Očividně v této situaci zatím nejsme, protože nedokážeme uspokojivě vysvětlit ani ty nejdramatičtější jevy, které pozorujeme na jiných planetách.
Křišťálová koule a důvěra v předpovědi
Pan Metelka se také snaží zesměšňovat fakt, že počasí neumíme předpovídat více než na týden, ale přesto se někteří tváří, že vědí poměrně přesně, co bude za sto let. Takový výrok je ovšem mimořádný a mimořádné výroky vyžadují mimořádné důkazy. Lidé se snažili předpovídat budoucnost na Zemi na sto let dopředu mnohokrát, ale zatím se to v podstatě nikomu nepodařilo. Je představitelné, že se krátkodobé a lokální výkyvy "zprůměrují", ovšem nikdo zatím nesestavil rovnici či algoritmus, který by takto zprůměrované klima úspěšně dokázal předpovídat.
Nepřeklepl jsem se, když jsem napsal, že velká část vědců se tváří, že všechny velké otázky o klimatu jsou zodpovězeny a katastrofické globální oteplování je podle nich fakt. Platí to i pro řadu lidí, kteří pracovali na zprávě IPCC, ačkoliv samozřejmě všichni opravdu seriózní vědci vědí, že k takovým velkým závěrům jednoduše spolehlivé, ani nepřímé důkazy neexistují. Vím velmi dobře, že shrnutí zprávy IPCC mluví v řeči pravděpodobnosti a pravděpodobnost přisuzovaná mnoha výrokům je velmi vzdálená 100%. Čím více se pohybujeme od seriózních vědců k méně seriózním vědcům, pavědcům a novinářům, tím častěji slyšíme, že je všechno zcela jasné a že jsou všechny velkolepé předpovědi teorie globálního oteplování faktem. Těší mě, pokud pan Metelka v tomto jednom ohledu nepatří do té nejradikálnější skupiny.
Vnější tlak na vědce
Z druhé strany uvedené pravděpodobnosti pouze odrážejí nejistotu, kterou i členové panelu IPCC o klimatu mají. Přesná velikost čísel vyjadřujících tyto pravděpodobnosti je ovlivněna politickými nátlakovými skupinami. Samozřejmě, že ty se snaží tlačit vytištěné pravděpodobnosti směrem nahoru. Například Mike Hulme, ředitel jednoho jinak alarmistického klimatologického ústavu v Británii, si nedávno postěžoval na teror ze strany ekologických aktivistů.
V další partii se mě pan Metelka ptá, kterým vědcům je vyhrožováno a kteří vědci jsou obviňování ze spolčení s ropnými společnostmi. Tak o těch bych mohl mluvit dlouhé hodiny, protože jich znám celou řadu, často osobně. Vyhrožování bylo nasměrováno v podstatě úplně na všechny vědce, kteří ne zcela sdílí "desatero" globálního oteplování. Richard Lindzen, Roy Spencer, Willie Soon, Sallie Baliunas, Fred Singer, Steve McIntyre, Ross McKitrick, Bjorn Lomborg atd. - opravdu v podstatě všichni. Existují o tomto faktu desítky článků. Profesor Richard Lindzen z MIT, jinak vážený klimatolog a skeptik, tuto situaci popsal v článku Klima strachu ve Wall Street Journal. Kupříkladu jen kombinace slov "alarmisté zastrašují" dává téměř 15 tisíc odkazů na vyhledávači Google.
Ačkoliv nejsem oficiálně členem klimatologické komunity, také jsem si užil své a některé příhody bych se snad ani neodvážil uveřejnit. Předstírat, že tento jev neexistuje, může jen člověk, který buď ztratil kontakt s realitou, nebo má neobyčejně silný žaludek na nepravdivé výroky.
Média a dělba práce mezi profesemi
Jsem rád, že pan Metelka souhlasí s tím, že novináři často silně zkreslují výsledky klimatologie, a to i výsledky zásadní a základní. Ve srovnatelné míře to bohužel činí i pan Metelka. Závěrem bych s ním rád souhlasil v tom, že v ideálním světě by toho klimatolog měl vědět více o klimatu než teoretický fyzik. Nechám na čtenářích, zda usoudí, že žijeme v ideálním světě, nebo nikoliv. Nezbývá si než přát, že v budoucnosti k takovému ideálnímu světu budeme o něco blíže než dnes.
Luboš Motl
Film: The Great Global Warming Swindle
