Det er året 2300. Ekstreme værhendelser som å bygge utflatende orkaner, årelange tørke og skogbranner er så vanlige at de ikke lenger kommer til overskrifter. De siste gruppene mennesker som ble igjen nær den sydende ekvator pakker sekkene sine og beveger seg mot de nå tettbygde polene.
Denne såkalte "varmehuset Jorden", der globale temperaturer vil være 7 til 9 grader Fahrenheit (4 til 5 grader Celsius) høyere enn førindustrielle temperaturer og havnivået vil være 33 til 200 fot (10 til 60 meter) høyere enn i dag, er vanskelig å forestille seg - men lett å falle inn i, sa en ny perspektivartikkel publisert i dag (6. august) i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences.
I artikkelen hevdet en gruppe forskere at det er en terskel temperatur over hvilke naturlige tilbakemeldingssystemer som for tiden holder jorden kjølig vil løsne. På det tidspunktet vil en kaskade av klimahendelser føre planeten til en "drivhus" -stat. Selv om forskerne ikke vet nøyaktig hva denne terskelen er, sa de at den kunne være så liten som 2 grader C (rundt 4 grader F) av oppvarming over preindustrial nivå.
Høres kjent ut? Merket på 2 grader C spiller en stor rolle i Parisavtalen, den landemerkeavtalen 2016 som ble undertegnet av 179 land for å bekjempe klimaendringene ved å redusere karbonutslipp (den samme som USA kunngjorde at de ville trekke seg fra i fjor). I den avtalen ble land enige om å arbeide for å holde den globale temperaturøkningen godt under 2 grader C, og ideelt sett under 1,5 grader C, over de preindustrielle nivåene i dette århundret.
"Denne artikkelen gir veldig sterk vitenskapelig støtte ... at vi bør unngå å komme for nær eller til og med nå oppvarming av 2 grader Celsius," artikkel medforfatter Johan Rockström, direktør for Stockholm Resilience Center og professor i vannsystemer og global bærekraft ved Stockholms universitet i Sverige, fortalte Live Science.
Å endre Jordens rytme
I de siste million årene har Jorden naturlig nok syklet inn og ut av en istid hvert 100 000 år. Planeten forlot den siste istiden for rundt 12 000 år siden og er for tiden i en interglacial syklus kalt Holocene-epoken. I denne syklusen har Jorden naturlige systemer som hjelper til med å holde den kjølig, selv i de varmere interglaciale periodene.
Men mange forskere hevder at på grunn av menneskets enorme innvirkning på klima og miljø, bør den nåværende geologiske tidsalder kalles antropocen (fra antropogen, som betyr opprinnelse med menneskelig aktivitet). Rockström sa temperaturene nesten like varme som den maksimale historiske temperaturen under en interglacial syklus.
Hvis karbonutslippet fortsetter uten å være kraftig, kan planeten forlate den is-interglaciale syklusen og bli kastet inn i en ny tidsalder for "varmehuset Jorden."
I dag slipper vi ut 40 milliarder tonn karbondioksid i året fra å brenne fossilt brensel, sa Rockström. Men omtrent halvparten av disse utslippene tas opp og lagres av hav, trær og jord, sa han.
Imidlertid ser vi nå tegn til at vi skyver systemet for langt - å kutte ned for mange trær, forringe for mye jord, ta ut for mye ferskvann og pumpe for mye karbondioksid ut i atmosfæren, sa Rockström.
Forskere frykter at hvis vi når en viss temperaturterskel, vil noen av disse naturlige prosessene snu og planeten "vil bli en selvoppvarmer," sa Rockström. Det betyr at skog, jord og vann vil frigjøre karbonet som de lagrer.
"I det øyeblikket planeten blir en kilde til klimagassutslipp sammen med oss mennesker, så som du kan forestille deg, akselererer ting veldig raskt i feil retning," sa han.
Mange tippepunkter
I sin perspektivoppgave bekreftet Rockström og teamet hans eksisterende litteratur om forskjellige naturlige tilbakemeldingsprosesser og konkluderte med at mange av dem kan tjene som "tippelementer." Når man tipser, følger mange av de andre.
Naturen har tilbakemeldingsmekanismer, for eksempel en regnskogs evne til å skape sin egen fuktighet og regn, som holder økosystemene i likevekt. Hvis regnskogen blir utsatt for økende oppvarming og avskoging, blir imidlertid mekanismen sakte, sa Rockström.
"Når den krysser et tippepunkt, endrer tilbakemeldingsmekanismen retning," sa Rockström, og regnskogen forvandles fra en fuktighetsmotor til en selvtørker. Etter hvert blir regnskogen til en savanne og i løpet av prosessen frigjør karbon, sa han.
Dette kan igjen bli en del av en kaskade som vil påvirke andre prosesser rundt om i verden, for eksempel havsirkulasjon og El Niño-hendelser. Andre tippepunkter inkluderer tining av permafrost, tap av arktisk sommerhav og tap av korallrev.
En global oppfordring om hjelp
Det første store målet bør være å stoppe karbonutslippet helt innen 2050, sa Rockström. Men det vil ikke være nok, la han til.
For å holde seg unna disse tippepunktene, tar "hele verden ut et stort prosjekt for å bli bærekraftig på tvers av alle sektorer," sa han.
Det kan være en utfordring, ettersom land rundt om i verden vokser seg mer nasjonalistisk, sa han. I stedet for å fokusere på trange nasjonale mål, bør verden samlet arbeide for å redusere karbonutslipp - for eksempel ved å lage investeringsfond som kan støtte fattigere nasjoner som ikke har så mye kapasitet til å redusere utslipp som rikere land gjør, sa han.
Alt dette betyr "at det er vitenskapelig sett helt uakseptabelt at et land som USA forlater Paris-avtalen, fordi vi nå mer enn noen gang trenger at alle land i verden kollektivt avkarboniserer ... for å sikre en stabil planet," Sa Rockström.
Den nye artikkelen er en meningsartikkel som ikke inkluderer ny forskning, men heller trekker på den eksisterende litteraturen, fortalte Michael Mann, en fremragende professor i meteorologi ved Pennsylvania State University, som ikke var en del av studien, til Live Science i en e-post.
"Når det er blitt sagt, gjør forfatterne etter mitt syn en troverdig sak som vi, i mangel av en aggressiv, kortsiktig innsats for å redusere karbonutslipp, kunne forplikte oss til virkelig farlige og irreversible klimaendringer i løpet av tiår, "Sa Mann.
