Ilmasto on kuin domino: Arktisen merijään sulaminen voi laukaista ketjureaktion

Hiilidioksidi ja muut kasvihuonekaasut lämmittävät ilmastoa, mutta muutoksen suuruuden arviointia vaikeuttavat ilmastojärjestelmän palautemekanismit.

Ikiroudan muodostama tunneli Venäjän Oimjakonissa, jossa on mitattu pakkasta kylmimmillään 67,8 astetta vuonna 1933. Kuva Maxim Shemetov / Lehtikuva / Reuters.

Esimerkiksi arktisen merijään ja Siperian ikiroudan sulaminen ilmaston lämpenemisen seurauksena myös ruokkivat lämpenemistä entisestään.

Merijää heijastaa auringonvaloa, sitä vastoin sulaa merta aurinko lämmittää. Ikiroudan sulaessa taas vapautuu metaania, joka on hiilidioksidia yli 20 kertaa voimakkaampi kasvihuonekaasu.

Pahimmissa skenaarioissa vahvistavat mekanismit karkaavaat käsistä niin, että itseään vahvistavat prosessit nostavat maapallon lämpötilaa nopeasti ja hillitsemättömästi.

Uuden, Exeterin yliopiston tutkijan Tim Lentonin tekemän tutkimuksen mukaan vahvistavat palautemekanismit muodostavat eräänlaisen kaatuvien dominopalikoiden kaltaisen ketjureaktion. Kun yksi palautemekanismi ylittää kriittisen pisteen ja laukeaa, se lämmittää ilmastoa niin että seuraava aikapommi räjähtää. Tutkimus on julkaistu The Cryosphere -lehdessä.

Tim Lentonin tutkimuksen mukaan ensimmäinen dominopalikka on jo kaatunut.

Lenton tutki arktisen merijään muutoksia kuluneiden 23 vuoden ajalta. Joka vuosi tutkimuksen alusta lähtien merijään pinta-ala on pienentynyt, ja erityisesti vuodesta 2007 alkaen toipuminen muutoksista on kestänyt aiempaa kauemmin.

Lentonin mukaan arktinen merijää olisi siirtynyt uuteen, epävakaaseen tilaan.

New Scientist -lehden mukaan ilmastotutkijat ovat kuitenkin vielä erimielisiä siitä, onko arktisen merijään häviämisessä kyse peruuttamattomasta ilmiöstä.

Oxfordin yliopiston tutkija Anton Vaks tutki tippukiviluolia Venäjällä ja Kiinassa. Niitä ei voi syntyä, jos vesi on jäässä.

Science-lehdessä julkaistun tutkimuksen mukaan Siperian ikirouta-alueen lähellä tippukiviä oli syntynyt vain kerran, 400 000 vuotta sitten vallinneen lämpökauden aikana. Silloin keskilämpötila oli 1,5 astetta korkeampi kuin esiteollisena aikana.

Ikirouta on siis tämän tutkimuksen valossa uhattuna, jos ilmasto lämpenee 1,5 astetta esiteollisesta ajasta. Se on nyt 0,8 astetta lämpimämpi kuin 1800-luvulla, ja koska ilmasto lämpenee viiveellä, edessämme on ainakin 0,3 asteen nousu vaikka lopettaisimme kaikki päästöt nyt.

Lenton ja Potsdamin ilmastotutkimuslaitoksen tutkija Anders Levermann epäilevät, että arktisen merijään sulamisen aiheuttama alueellinen lämpövaikutus voi johtaa Siperian ikiroudan sulamiseen, joka edelleen lämmittää ilmastoa.

Aiemmissa ilmastomalleissa ei ole otettu huomioon, että yhden kriittisen pisteen ylittäminen voisi aiheuttaa toisen palikan kaatumisen toisaalla.

Maapallon ilmastohistoriassa on kuitenkin havaittu dramaattisempia muutoksia kuin mitä mallit simuloivat. Tämä johtaa ajatukseen dominoista, Levermann sanoi New Scientist -lehdelle.

Lentonin ja Levermannin mukaan seuraava palikka on Grönlannin mannerjää. Sen peruuttamaton sulaminen alkaa, jos Siperian ikirouta ei pysy jäässä.

Sulaminen kestäisi vuosisatoja, ja se nostaisi merenpintaa seitsemällä metrillä.