İnsandan kaynaklı sera gazı emisyonlarının Dünya’nın yüzeyini daha sıcak hale getirdiği ve küresel sıcaklıklarda artışa neden olduğu herkes tarafından bilinen bir bilgidir. Fakat bu bilgi kesin, doğrudan ve gözlemsel veri ile %100 oranında asla kanıtlanmamıştı. Önceki tahminler modellerden alınmıştı.

Şimdi ise bu durum değişti.

1880'den beri.jpg

Şekil 1:Endüstri Devriminden hemen sonra 1880’den günümüze kadar küresel yüzey sıcaklarındaki ve atmosferdeki karbondioksit birikiminde görülen değişim

 

Endüstri Devriminden önce Dünya’nın iklimi uzun zaman boyunca nispeten stabildi. Dünya’ya Güneş’ten gelen kısa dalga boylu enerji dünya yüzeyinden geri salınan uzun dalga boylu enerjiye eşit harmonik bir dengeye sahipti.

 

Burada uzaya kaçmaya çalışan enerjinin bir kısmı yüzeye geri yansıtan veya hapseden atmosferdeki aerosoller ve bulutların neden olduğu doğal bir sera etkisi vardır. Böylece dünya nispeten sıcak ve yaşanabilir olmuştur.

 

Ama 1800’lerde yani Endüstri Devrimi’nin başlarında, insanlar atmosfere büyük miktarlarda ek sera gazını yüklemeye başladı, Dünya'nın etrafındaki gaz “battaniyesi kalınlaştı” ve ısı enerjisinin uzaya yayılmasına izin vermek yerine daha fazlasını yüzeyde hapsedilmeye başlandı. Bu durumda gezegen doğal olmayan bir şekilde ısınmaya başlıyor.

 

Sera gazları ve yüzey sıcaklıklarının art arda arttığı konusunda köklü gözlemler varken, insan kaynaklı değişiklikleri doğal iklim sisteminden izole edebilen bu “enerji dengesi” nin hiçbir zaman küresel ölçüsü olmamıştır.

 

Şimdiye kadar sera gazlarındaki artış ya da anlık ışınım zorlamasındaki değişim gibi iklim sistemini doğrudan etkileyen değişiklikler doğrudan küresel olarak gözlenmedi, modeller üzerinden öngörülerde bulunuldu. Bunun nedeni, mevcut hava-uzay araçlarının anlık-insandan kaynaklı ışınım kuvvetini iklimin normal durumunda gösterdiği ışınım tepkisinden ayırt edememesidir.

 

NASA'nın Bulutlar ve Dünya'nın Radyant Enerji Sistemi (Clouds and the Earth’s Radiant Energy System-CERES) projesi, Dünya atmosferinin tepesindeki radyasyon akışını incelemektedir. 1997'den beri bir dizi CERES cihazı sürekli olarak uydularda uçmaktadır. Her biri, Dünya'nın sistemine ne kadar enerji girdiğini ve ne kadar çıkış olduğunu ölçerek, radyasyondaki genel net değişikliği vermektedir. Okyanus ısısı ölçümleri gibi diğer veri kaynaklarıyla birlikte bu veriler, gezegenimizde bir enerji dengesizliği olduğunu göstermektedir.

Bu konuyla ilgili olarak Kramer, "Ancak enerji dengesinde hangi faktörlerin değişime neden olduğunu bize söylemiyor" demiştir.

 

Kramer ve arkadaşları tarafından yapılmış yakın tarihli (25 Mart 2021) bir çalışma bu tür çalışmalar içerisinde bir ilki temsil etmektedir. Çalışmada insandan kaynaklı iklim zorlamasını/ışınımsal zorlamayı izole etmek için özel bir yöntem kullanılmıştır.  Mevcut insan faaliyetlerinden kaynaklı ışınım zorlamasını sayısallaştırmak ve bileşenleri çözmek için uydu gözlemlerine radiative kernel yöntemi uygulanmıştır. Yeni teknik, önceki model tabanlı yöntemlerden sayısal olarak daha hızlıdır ve araştırmacıların neredeyse gerçek zamanlı olarak ışınım zorlamasını izlemelerine olanak tanımaktadır. Yöntem, insan kaynaklı sera gazı emisyonlarının iklimi nasıl etkilediğini izlemek, çeşitli iklim değişikliğini azaltım çabalarının ne kadar iyi çalıştığını izlemek ve iklimde gelecekteki değişiklikleri öngörmek için kullanılan modelleri değerlendirmek için kullanılabilir.

 

Türünün ilk örneği olan bu çalışmayla birlikte NASA bilimcileri ile birlikte akademik araştırmacılar, insan faaliyetlerinin iklim sistemimiz üzerindeki doğrudan etkisini nicelikselleştirdi ve insan faaliyetlerinin son ısınma eğilimlerinin sorumlusu olduğunu kanıtlamışlardır.