Το κλίμα της Γης μεταβάλλεται διαρκώς, με ποικίλους ρυθμούς από την απαρχή του κόσμου. Ωστόσο, οι διακυμάνσεις αυτές υπήρξαν αργές, σε σύγκριση με τις τρέχουσες. Λαμβάνοντας υπ’όψιν τη «χρονική κλίμακα» των αλλαγών, μπορούμε να κατανοήσουμε τις διαφορετικές επιδράσεις των φυσικών και ανθρωπογενών δραστηριοτήτων και κατά πόσον αυτές αποτελούν αίτια της κλιματικής κρίσης. Σε κάθε περίπτωση, βασική παράμετρος είναι η μέση θερμοκρασία, η οποία ρυθμίζεται από την ισορροπία μεταξύ της εισερχόμενης και της εξερχόμενης ενέργειας, που καθορίζει το ενεργειακό ισοζύγιο της Γης.

 

Κατά γενική ομολογία των επιστημόνων, ένα και μόνο μοντέλο δε μπορεί να εξηγήσει τις κλιματικές αλλαγές που επήλθαν στη γη. Γι’ αυτό προτάθηκαν διάφοροι μηχανισμοί ερμηνείας των φαινομένων, περιλαμβανομένων και των αστρονομικών. Οποιοσδήποτε παράγοντας που προκαλεί μια αλλαγή στην ποσότητα της εισερχόμενης ή εξερχόμενης ενέργειας, ο οποίος διατηρείται για μεγάλο χρονικό διάστημα (δεκαετίες ή περισσότερο), μπορεί να οδηγήσει σε κλιματική αλλαγή.

ΕΝΔΟΓΕΝΕΙΣ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ

Ορισμένοι από τους φυσικούς (ενδογενείς) παράγοντες που σχετίζονται με την κλιματική αλλαγή, είναι η ηφαιστειακή δραστηριότητα, η ατμοσφαιρική κυκλοφορία, η ηλιακή ακτινοβολία και οι μεταβολές στην τροχιά της Γης γύρω από τον Ήλιο. Οι παράγοντες αυτοί επιδρούν επιγραμματικά, ως εξής:

  1. Τα ηφαίστεια οδηγούν σε μείωση της θερμοκρασίας. Αυτό οφείλεται στα σωματίδια ρύπων που απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα και μειώνουν την ηλιακή ακτινοβολία που φθάνει στη γη. Οι μεγάλες ηφαιστειακές εκρήξεις που εκπέμπουν τεράστιες ποσότητες σκόνης και θειϊκών ενώσεων ψυχραίνουν την ατμόσφαιρα, αλλά η συμβολή αυτή είναι σποραδική και έχει σχετικά βραχυπρόθεσμες συνέπειες στο κλίμα (με διάρκεια από λίγους μήνες έως κάποια χρόνια).
  2. Οι διακυμάνσεις σε ωκεάνια ρεύματα ή στην ατμοσφαιρική κυκλοφορία (π.χ. το φαινόμενο Ελ Νίνιο), μπορούν, επίσης, να επηρεάσουν το κλίμα για σύντομα χρονικά διαστήματα. Παρ’ όλο που οι διακυμάνσεις αυτές είναι σημαντικές, λόγω της επίδρασής τους στις ανθρώπινες δραστηριότητες, αφού προκαλούν θερμότερα έτη και δριμύτερες ξηρασίες ή εντονότερες βροχοπτώσεις, αυτή η φυσική εσωτερική μεταβλητότητα του κλίματος δεν συμβάλλει στη μακροπρόθεσμη τάση.
  3. Οι μεταβολές στην ηλιακή ακτινοβολία έχουν συμβάλει γενικά στις κλιματικές τάσεις κατά τη διάρκεια των τελευταίων αιώνων. Όμως, από την εποχή της βιομηχανικής επανάστασης και μετά, η αύξηση των αερίων του θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα έχει επιδράσει περίπου 10 φορές περισσότερο στον «κλιματικό εξαναγκασμό», από ότι οι διακυμάνσεις της ηλιακής ακτινοβολίας.
  4. Ευρύτατα διαδεδομένη για το θέμα αυτό, είναι η θεωρία του Σέρβου αστροφυσικού Milutin Milankovitch που θεωρεί πως η αιτία που διαφοροποιεί την ηλιακή ακτινοβολία, άρα το κλίμα, είναι οι μεταβολές της τροχιάς της Γης γύρω από τον Ήλιο. Η θεωρία συσχετίζει τις κινήσεις της γης (εκκεντρότητα, λόξευση, μετάπτωση του άξονα) με τη μακροπρόθεσμη αλλαγή του κλίματος, με βάση τις εποχιακές και γεωγραφικού πλάτους παραλλαγές της ηλιακής ακτινοβολίας που δέχεται η Γη.

ΕΞΩΓΕΝΕΙΣ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ

Αποδεικνύεται επιστημονικά ότι οι φυσικές αλλαγές και μόνο δεν επαρκούν για να εξηγήσουν τις αλλαγές στη θερμοκρασία κατά τα τελευταία 50 χρόνια. Χρησιμοποιώντας υπολογιστικά μοντέλα, αναπαράγονται οι διάφορες παράμετροι κλιματικής επιδείνωσης (φυσικοί και ανθρωπογενείς), στο πρόσφατο παρελθόν.

Όταν τα κλιματικά μοντέλα περιλαμβάνουν μόνον φυσικούς παράγοντες (όπως διακυμάνσεις στην ένταση του ήλιου και ηφαιστειακές εκρήξεις), δεν μπορούν να αναπαραστήσουν με ακρίβεια την αύξηση της θερμοκρασίας που έχει παρατηρηθεί κατά τον τελευταίο μισό αιώνα. Όταν στα μοντέλα περιλαμβάνονται ανθρωπογενείς κλιματικοί παράγοντες (αέρια του θερμοκηπίου), τότε είναι σε θέση να απεικονίσουν τις πρόσφατες αυξήσεις της θερμοκρασίας στην ατμόσφαιρα και τους ωκεανούς.

Στη σύγκριση φυσικών και ανθρωπογενών παραγόντων, η δραματική συσσώρευση του άνθρακα από ανθρώπινες πηγές, είναι μακράν η σημαντικότερη αιτία κλιματικής αλλαγής των τελευταίων 50 χρόνων. Όπως φαίνεται και στο παρακάτω διάγραμμα, τo CO2 έως και 800.000 χρόνια πίσω, δεν είχε ποτέ πριν ανέβει πάνω από 300ppm, ενώ από το 1950 αυξάνεται συνεχώς και μάλιστα πάνω από το κρίσιμο όριο ασφαλείας των 400ppm.

 

Οι εξωγενείς παράγοντες στο κλιματικό σύστημα αναφέρονται και ως «παράγοντες κλιματικής επιδείνωσης», βασιζόμενοι στην θεώρηση ότι το κλίμα οδηγείται μέσω αυτών προς μια νέα, μακροπρόθεσμη κατάσταση. Διαφορετικοί παράγοντες επενεργούν σε διαφορετικές χρονικές κλίμακες και δεν σχετίζονται όλοι όσοι οδήγησαν σε αλλαγές στο κλίμα της Γης στο μακρινό παρελθόν, με αυτούς της σύγχρονης κλιματικής αλλαγής.