Istider og klimaændringer i The Day After Tomorrow
I filmen indtræffer der på meget pludseligt en ny istid. Istider er noget af det, som vi ved meget om, og der har i mange år været generel enighed om de grundlæggende årsager til istidernes kommen og gåen.
Hypotesen om istidernes adfærd kaldes Croll-Milankovitch-teorien og går ud på, at istiderne skyldes små, cykliske variationer i Jordens bane om Solen. Variationer, der fører til et kompliceret mønster af ændringer i fordelingen af Solens energi på Jorden og derfor påvirker de globale energibalancer og varmetransporter og hermed klimaet.
Kuldioxid spiller en rolle
Nu er de små variationer i fordelingen af Solens energi imidlertid ikke alene nok til at medføre de store udsving i Jordens gennemsnitstemperatur, der finder sted fra varmetid til istid og tilbage igen. Og her spiller kuldioxid faktisk en vigtig rolle som forstærkende mekanisme.
Data fra blandt andet de antarktiske iskerner - som helten i The Day After Tomorrow netop arbejder med - viser, at atmosfærens kuldioxidindhold i store træk svinger sammen med temperaturen, men at kuldioxidindholdet halter efter klimaændringerne.
Først bliver det varmere og cirka 1.000 år senere stiger kuldioxidmængden. Omvendt, når det bliver koldere.
Kuldioxid er således en af flere såkaldte feedback- (eller tilbagekoblings-) mekanismer, der forstærker de små ændringer i fordelingen af Solens energi. Når den første svage opvarmning sætter ind, fører det til en lille stigning i atmosfærens kuldioxidindhold, der igen øger temperaturen en smule og så fremdeles.
Drivhuseffekten og vanddampe
Også den naturlige drivhusgas metan virker på denne måde som en tilbagekoblingsmekanisme, der forstærker klimaændringer.
En anden vigtig tilbagekoblingsmekanisme er den øgede tilbagekastning af energi til verdensrummet, der finder sted, når polarisen breder sig. Mere is og sne giver øget energitab til verdensrummet, der fører til yderligere afkøling af planeten, hvilket igen øger isens udbredelse, der fører til yderligere energitab og så videre, og så videre.
En tredje fundamental tilbagekoblingsmekanisme i klimasystemet har med vanddamp at gøre. Vanddamp er en drivhusgas, men den maksimale mængde vanddamp atmosfæren kan indeholde er stærkt afhængig af temperaturen.
Jo varmere det er, jo mere vanddamp kan der være, og jo større opvarmende effekt har vanddampen. Når det er koldt, som under istiderne, forholder det sig omvendt. Her bliver det særlig koldt, netop fordi der er så lidt vanddamp.
Oceancirkulationen
Udgangspunktet for filmen er, at en istid igangsættes pludseligt og alene ved et nedbrud af oceancirkulationen. Dette er ganske kontroversielt.
Det er rigtigt, at et nedbrud af oceancirkulationen (den såkaldte termohaline cirkulation) i sig selv kan føre til væsentlig regional afkøling over betydelige dele af den nordlige halvkugle. Men at dette i fuldt omfang kan aktivere de globale tilbagekoblingsmekanismer, der skal til for at istiden virkelig udvikler sig, er tvivlsomt.
Flere nyere forskningsresultater antyder, at de voldsomme temperaturvariationer, man har set i blandt andet grønlandske isborekerner (som følge af hurtige ændringer i den termohaline cirkulation), er knyttet til meget kolde klimasituationer.
Den termohaline cirkulation er sandsynligvis mere stabil, når klimaet er varmt som nu, og desuden bliver temperaturændringerne i f.eks. Europa og Arktis i forbindelse med variationer i oceancirkulationen formentlig langt mindre.
Temaansvarlig John Cappelen
Opdateret 4. juli 2018
