kern2De ontwikkeling van de wetenschap is gebaseerd op voortschrijdend inzicht. Voor de klimaatwetenschap zou de in de media geformuleerde consensus een blokkering zijn. De echte wetenschapper wordt een klimaatontkenner genoemd omdat hij blijft zoeken naar een invulling van de hiaten tussen wetenschap en realiteit.

Gezien de complexiteit is een holistische visie essentieel wat in dit artikel wordt aangetoond.

De ijskernboringen in de Zuidpool geven de evolutie van de temperatuur en atmosfeer over het laatste miljoen jaar. Zie een deel daarvan in onderstaande figuur.

 

vostok

 

Deze metingen correleren in amplitude met de cycli beschreven door Milankovic (Wie hierover meer wil weten lees hier). Ze zijn te verklaren door veranderingen in de baan van de aarde rond de zon. De laatste 4 cycli vertonen een zaagtand profiel met een wisselvallige periode van ongeveer100 000 jaar, startend met een snelle temperatuurstijging van 10 à 12°C over 7000 jaar. De daaropvolgende daling is– gemiddeld – aanvankelijk wat sneller dan lineair. De intense (tot 2°C) storingen/afwijkingen die we over de 90 000 jaar periode zien vinden ook hun oorsprong in (drie verdere gekende) astronomische fenomenen. Temperaturen zoals we die nu beleven zijn uitzonderlijk en meer dan 80% van de tijd is het op aarde koud (glaciaal). Dit asymmetrisch patroon en de scherpe omslag van koud naar warm is niet te verklaren door de afstandsverandering aarde-zon aangegeven door Milankovic; tevens blijkt dat de laatste 10 000 jaar  de temperatuur constant is  en de correlatie tussen temperatuur en CO2 verstoord is, en de warme periode momenteel langer aanhoudt dan in het verleden. Deze bijdrage betreft een mogelijke verklaring voor deze fenomenen.

Dr. Hansen van de NASA zag in de amplitude van de ijskernboringen een correlatie tussen temperatuur en CO2 met het CO2 als drijvende kracht voor het klimaat. Hij redeneerde dat wanneer de aarde het dichtst bij de zon staat deze voldoende opwarmt waarbij via desorptie CO2 uit zeewater vrijkomt, dit CO2 is dan op zijn beurt (als broeikasgas) de oorzaak (niet meer de afstand aarde-zon) van de temperatuurstijging waardoor meer CO2 vrijkomt en de temperatuur nog verder stijgt, dit kan zich blijvend herhalen eindigend in een klimaat dat op hol slaat (“climate runaway”).

Deze redenering wijkt sterk af van wat wetenschappelijk aanvaardbaar is: ze interpreteert correlatie als causaliteit. Bovendien ijlt bij de ijskernboringen de CO2 concentratie gemiddeld 600 tot 800 jaar na op de temperatuur en kan ook nooit de drijver (oorzaak) zijn omdat de fysische wetmatigheid vereist dat de oorzaak altijd vóór gevolg komt. Hier zijn oorzaak en gevolg verwisseld (starten met temperatuur en dan overgaan naar CO2 als drijver) waardoor een cirkelredenering ontstaat en uiteraard de indruk gewekt wordt dat het klimaat op hol slaat. Deze redenering kan niet verklaren waarom dit in de werkelijkheid nooit is opgetreden, zelfs niet bij 7000 ppmV CO2 (zeventien maal meer dan nu!). Dat de opwarming zich beperkt tot 10 à 12°C, en dat de gemiddelde opwarming 13 maal sneller is dan de gemiddelde koeling is evenmin op die manier te verklaren. In het omslagpunt van glaciaal naar opwarming is het CO2 voor beide cycli gelijk en ongeveer 180 ppmV, een sprong naar 2000 ppmV is er niet gemeten, en dat zou nodig zijn om met dit CO2 model de werkelijke temperatuurstijging te verklaren. De recente 10% CO2 stijging veroorzaakte (ook nog misschien!) minder dan 1% stijging in absolute temperatuur, zeker geen sterke correlatie. Een studie uit 2017 die trachtte een correlatie tussen CO2 in de lucht en verbruik van fossiele brandstoffen aan te tonen, ondersteund door meetwaarden, is daarin niet geslaagd en haalt het koolstofbudget onderuit. De antropogene opwarming (AGW) is op die manier niet aantoonbaar.

De klimaatmodellen hebben de CO2 als klimaatdrijver overgenomen, de CO2 concentratie ( nu 400 ppmV)is te laag om significant te zijn, daarom wordt de waterdamp (94% van alle broeikasgassen) als versterkingsfactor gebruikt en is de zaak vertekend. De “zuivere” CO2 klimaatgevoeligheid (temperatuurstijging als gevolg van een verdubbeling der CO2 concentratie) is naar eigen berekeningen maximaal 0,15 terwijl de klimaatmodellen een 10 tot 20 maal hoger waarde hanteren. Hierbij geldt dan nog de opmerking dat waterdamp minder actief is voor het klimaat dan wolken vanwege het effect op het albedo ( weerkaatsingvermogen) en het warmtetransport. Wolkenvorming is een complex thermodynamisch proces van kiemvorming en groei, als kiemvormer zijn naast aërosolen ook kosmische straling ( afkomstig van o.a. de Melkweg) een belangrijke factor, en op hun beurt afhankelijk van wijzigingen in het magnetisch veld van de zon.

Op te merken is dat de klimaatmodellen met AR-4 aangeven dat de temperatuurvoorspelling zonder CO2 toename overeenkomt met het gemeten temperatuursverloop, terwijl het invoeren van de werkelijke CO2 waarden de modellen gemiddeld 2,5 maal te hoge temperatuurstijgingen geven.

De energiebalans van de klimaatmodellen heeft eveneens een probleem. Hoe kan men aantonen dat in het omslagpunt van glaciaal naar opwarming – waarbij het glaciaal over de 90 000 jaar een geleidelijke temperatuurdaling vertoont, er bij de start van de opwarming plots een thermisch vermogen beschikbaar komt  ter waarde van 13 maal het deficit dat de afkoeling veroorzaakte tijdens het glaciaal, en dat alles terwijl de CO2 concentratie op dat ogenblik slechts 180 ppmV is (minder dan de helft van nu).

Het zaagtandachtig verloop van de temperatuur bij de ijskernboringen doet uitschijnen dat de korte fase van snelle stijging enkel mogelijk is door bijkomende energietoevoer naar de atmosfeer waarbij er maar 2 bronnen mogelijk zijn, namelijk de zon en de hete kern van de aarde. Die laatste kan warmte afgeven via warmtegeleiding of het uitstuwen van heet magma, hoofdzakelijk via de 60.000 kilometer onderzeese barsten op de oceaanbodem, (waar de aardkorst soms slechts 7 km dik is), en de meer dan 2.000 vulkanen waardoor het zeewater opwarmt. Deze visie wordt ondersteund door recent wetenschappelijk werk (zie ook de Plate Climatology van Kamis) en wordt hier in grote lijnen besproken. Dit model levert antwoorden waar Hansen faalt: de snelle en beperkte stijging van 10 à 12 °C, de trage afkoeling over 90.000 jaar evenals het hoge beschikbaar thermisch vermogen tijdens de 7.000 jaar opwarmperiode verklaren.

kern

 

De aarde is een overwegend (meer dan 80% massa) vloeibare bol magma met een doormeter van 12 700 km. Buiten de relatief kleine vaste kern hebben we enkel een relatief dunne vaste schil die opgebroken is in schollen (tektons) die op de vloeibare massa drijven. Zoals hoger gezegd is de aardkorst meestal koud met als gevolg een permanent aanvriezen tot kilometers dik aan de polen (glaciaal), en een daling van de zeespiegel met meer dan 100 meter. Milankovic leert ons dat de afstand en oriëntatie van de aarde tot de zon varieert in de tijd. Op kortere afstand van de zon ontvangt de aarde niet enkel meer warmte, maar de aantrekkingskracht van de zon is ook groter, namelijk omgekeerd evenredig met het kwadraat van de afstand. Die kracht zal de – hoofdzakelijk vloeibare – aarde willen vervormen tot een soort eivorm. Ook is de aarde niet homogeen, zodat ze in bepaalde gebieden verschillende soortelijke massa toont. De punt van het ei richt zich op de zon en heeft een kleinere kromtestraal met sterkere buiging op de breuklijnen. Door het ronddraaien van de aarde worden deze breukvlakken dagelijks aan buigingswisselingen onderworpen. De kern van de aarde is een chemische/nucleaire reactor waarbij het thermisch evenwicht vereist dat alle geproduceerde warmte uiteindelijk in de atmosfeer terecht komt, met dominant zeewater als tussenmedium.

De snelle opwarming gebeurt in hoofdzaak door de 60 000 kilometer barsten op de zeebodem waar de aardkorst dun is. Er is op dat moment een lagere tegendruk door de 100 meter lagere zeewaterstand terwijl de interne magmadruk hoog is door het gewicht van het ijs op de schollen die de polen dragen en de aantrekking van de zon. Tevens zorgt een koude aarde voor een krimp waarbij de barsten verder openen. Als gevolg dringt magma doorheen de barst tot in de oceaan en de druk in de barst drijft de schollen uiteen waardoor aan de andere zijde van de schol een deel onder de aardkorst doorschuift (subductie). De pompwerking en druk in de barst samen met de dagelijkse wisselingen (getijden) ondersteunen het rupseffect (“Caterpillar”) effect en de barsten worden actiever. Het hete magma reageert met zeewater dat opwarmt waarbij chemische reacties optreden. Naast CO2 uitstoot wordt koolzuur gevormd waaruit bij lagere pH en/of druk CO2 kan vrijkomen. Er is dus een belangrijke CO2 stroom vanuit de aarde door de oceaan die met vertraging in de atmosfeer uitkomt. Door het opgewarmde zeewater intensifiëren de zeestromingen en smelten ijskappen af waarbij supplementair het albedo daalt en meer zonne-energie geabsorbeerd wordt met als gevolg een versnelde opwarming. Dit proces limiteert daarna zichzelf. De aardschollen worden lichter, de magmadruk daalt en het zeewater stijgt waardoor de tegendruk hoger wordt en het magma debiet daalt. Een tweede oorzaak voor de eigendemping ligt bij het gebrek aan homogeniteit in temperatuur en de samenstelling van het vloeibaar magma. De minst viskeuze massa wordt eerst met hoge snelheid uitgestoten, de minder vloeibare blijft achter. Daardoor verplaatst de stroom zich en het magmadebiet wordt gereduceerd. De verdere verwijdering van de zon reduceert de drukpulsaties en pompwerking, ook het albedo stabiliseert.

Hierbij start de 90 000 jaar periode van langzame gemiddelde afkoeling. De vulkanische activiteit op de zeebodem is sterk gereduceerd en gestabiliseerd mede door de uitzetting van de aardkorst die de barsten reduceert, maar ze blijft variabel en kan soms intens worden. Deze redenering kan ook de grote afwijkingen (variantie) verklaren gedurende de 100 000 jaar periode want andere factoren als drukopbouw, interne magmareacties en verschuiven van de vloeibare massa (verwisselen van de magnetische polen) en albedo spelen ook een rol. Milankovic is hier waarschijnlijk slechts een facilitator en niet essentieel in bovenstaande de redenering gebaseerd op potentiële energie opbouw, wat de grote spreiding op de 100 000 jarige cyclus verklaart.

Dit model heeft wetenschappelijk voor de klimaatstudie verdragende gevolgen:

Ten eerste speelt CO2 in dit model geen directe rol, het is een bijproduct van de vulkanische erupties met directe absorptie door het zeewater en verzuring. Dit model ondersteunt dan ook CO2 niet als klimaatdrijver maar verklaart wel het na-ijlen van de CO2 op de temperatuur.

Ten tweede is de invloed van de atmosfeer gezien als “broeikasgas” veel lager dan aangenomen.

De evenwichtstemperatuur van de aarde zonder atmosfeer is -18°C, de gemiddelde temperatuur is +13°C. Het zogenoemde broeikasgaseffect door de atmosfeer is bijgevolg 31°C. De ijskernboringen tonen echter aan dat mocht er geen aardwarmte productie zijn de temperatuur meer dan 10 à 12°C zou dalen wat neerkomt op een broeikasgaseffect eerder minder dan 20°C. Het broeikasgaseffect is in de klimaatmodellen voor duidelijk meer dan 50% overschat en bijgevolg ook de klimaatgevoeligheid.

Ten derde betekent dit dat in de klimaatmodellen de energieflux van de interne warmte van de aarde naar het oppervlak mee ingebracht moet worden. Dit is bijzonder complex en er is weinig gekend. Tijdens de 7000 jaar snelle stijging is de door magma afgegeven warmte ongeveer gelijk aan de helft van het nettoresultaat op de aarde vanwege de zon, dit is enorm. Volgens Brian Catt is er momenteel nog steeds een significante warmteflux vanuit de aarde en zijn de El Ninjo effecten aanwijsbaar van vulkanische oorsprong met een “hot spot” in de Caraïben, tevens geeft hij inzicht in de energiebalans. De huidige energiestroom komende vanuit de aarde via zeewater wordt geschat op 0,7 W/m². Vergelijkbaar met het NASA aards energie budget van 0,6W/m², of met de 1,6W/m² antropogene opwarming voor CO2, waarbij de klimaatmodellen een 2,5 maal te hoge temperatuurstijging aangeven. Dit kan de huidige temperatuurstijging van 1°C/100jaar verklaren zonder een beroep te doen op broeikasgassen.

Kamis weerlegt de CAWG ( catastrofale antropogene opwarming) verschijnselen met geologische gegevens zoals het afsmelten van Antarctica ijs dat van onderuit afsmelt door vulkanische activiteit.

 

Dr ir Eric Blondeel