Mac untuk Sains, Washington, DC, April 29, 2017.

Pada musim panas ini, saya bekerja di lembaran ais Greenland, sebahagian daripada eksperimen saintifik untuk mengkaji lebur permukaan dan sumbangannya kepada penurunan es akibat Greenland. Oleh sebab saiz, ketinggian dan keadaan beku pada masa kini, Greenland berpotensi menyebabkan peningkatan besar dan cepat ke paras laut apabila ia cair.

Apabila saya kembali, seorang kawan nonscientist bertanya kepada saya apa yang ditunjukkan oleh penyelidikan mengenai kenaikan paras laut di masa hadapan. Dia kecewa kerana saya tidak dapat mengatakan sesuatu yang pasti, kerana ia akan mengambil masa beberapa tahun untuk menganalisis data. Masa ketinggalan semacam ini adalah perkara biasa dalam sains, tetapi ia dapat menyampaikan isu-isu yang sukar. Itu benar terutama untuk perubahan iklim, di mana dekad pengumpulan data mungkin diperlukan untuk melihat trend.

Draf baru-baru ini melaporkan mengenai perubahan iklim oleh saintis persekutuan mengeksploitasi data yang ditangkap selama beberapa dekad untuk menilai perubahan terkini, dan memberi amaran tentang masa depan yang tidak baik jika kita tidak mengubah cara kita. Namun beberapa negara secara agresif mengurangkan pelepasan mereka dengan cara yang dikatakan saintis yang diperlukan untuk mengelakkan bahaya perubahan iklim.

Walaupun kekurangan kemajuan ini menyekat orang, ia sebenarnya boleh difahami. Manusia telah berkembang untuk memberi tumpuan kepada ancaman segera. Kami mempunyai masa yang sukar berhadapan dengan risiko yang mempunyai masa yang kurang selama beberapa dekad atau bahkan berabad-abad lamanya. Sebagai ahli geoscientist, saya sering berfikir pada skala masa yang lebih lama, tetapi saya menyedari bahawa kebanyakan orang tidak. Saya melihat beberapa jenis masa ketinggalan yang berkaitan dengan perbahasan perubahan iklim. Adalah penting untuk memahami masa ini ketinggalan dan bagaimana mereka berinteraksi jika kita berharap untuk membuat kemajuan.

Setuju pada matlamat

Mengubah asas tenaga asas ekonomi perindustrian kita tidak akan mudah atau murah, dan akan memerlukan sokongan orang ramai yang luas. Kini hampir separuh daripada rakyat Amerika - mungkin termasuk Presiden Trump, berdasarkan beliau komen awam - tidak percaya bahawa manusia adalah penyebab utama perubahan iklim moden yang pesat. Orang lain mengakui bahawa manusia telah menyumbang, tetapi mungkin tidak menyokong peraturan ketat atau pelaburan besar sebagai tindak balas.

Sebahagiannya, pandangan ini mencerminkan pengaruh kumpulan minat khas yang mendapat manfaat daripada sistem ekonomi "tinggi seperti biasa" kami. Tetapi mereka juga mencerminkan kerumitan masalah itu, dan para saintis kesulitan telah menjelaskannya. Seperti yang saya katakan dalam saya buku baru-baru ini mengenai bagaimana kita berfikir tentang bencana, kenyataan yang dibuat oleh ahli sains dalam 1980s, 1990s dan 2000 awal tentang pemanasan global sering samar-samar dan penuh dengan peringatan, yang menjadikan mudah untuk perubahan iklim yang meragukan untuk mencegah tindakan dengan menekankan betapa tidak pasti gambar itu.

Nasib baik, para saintis bertambah baik pada komunikasi. The meningkatkan kekerapan banjir pesisir, gelombang haba musim panas dan kemarau juga boleh membantu mengubah minda, tetapi mungkin mengambil beberapa dekad sebelum majoriti pepejal Amerika menyokong tindakan peringkat tinggi.

Suhu rata-rata bumi telah meningkat lebih dari 1 degree Fahrenheit pada abad yang lalu. Diproyeksikan naik 3 ° F tambahan ke 10 ° F sepanjang tahun 100 seterusnya.

{youtube}https://www.youtube.com/watch?v=nAuv1R34BHA{/youtube}

Merancang teknologi bersih

Ia juga akan mengambil masa untuk perkembangan teknologi untuk menyokong peralihan kami ke masa depan tenaga karbon rendah. Di sini, sekurang-kurangnya ada sebab untuk optimis. Beberapa dekad lalu sumber tenaga boleh diperbaharui seperti angin dan suria nampaknya tidak dapat menggantikan sebahagian besar daripada tenaga berasaskan karbon. Begitu juga, kenderaan elektrik seolah-olah tidak dapat memenuhi sebahagian besar keperluan pengangkutan kami. Hari ini kedua-duanya adalah alternatif yang realistik.

Tahun ini angin dan tenaga solar memukul 10 peratus daripada penjanaan elektrik AS untuk kali pertama. Kenderaan elektrik dan kacukan juga menjadi lebih biasa. Kemunculan baru dan penggunaan lampu LED yang pesat boleh mula memberi impak terhadap penggunaan elektrik kita.

Terima kasih kepada perkembangan ini, jejak karbon manusia akan kelihatan agak berbeza dalam beberapa dekad. Sama ada itu cukup cepat untuk mengelakkan tahap 2 Celsius pemanasan belum jelas.

Membiayai peralihan

Apabila kita akhirnya memutuskan untuk membuat peralihan rendah karbon dan memikirkan bagaimana untuk melakukannya, ia akan dikenakan biaya trilion dolar. Pasaran modal tidak dapat menyediakan pembiayaan semacam itu dengan segera.

Pertimbangkan kos menaik taraf hanya pasaran perumahan AS. Amerika Syarikat mempunyai kira-kira rumah 125 juta, di mana kira-kira 60 peratus (75 juta) memiliki rumah mereka sendiri. Kebanyakannya adalah kediaman keluarga tunggal.

Sekiranya kita mengandaikan bahawa sekurang-kurangnya 60 juta dari kediaman ini adalah rumah keluarga tunggal, dupleks atau kediaman di mana ia boleh dilaksanakan untuk penduduk menaik taraf kuasa fotovoltaik solar, kemudian melengkapkan hanya setengah (30 juta rumah) dengan pakej tenaga suria standard dan bateri penyimpanan, dengan kos kira-kira AS $ 25,000 setiap isi rumah, akan menelan kos hampir satu trilion dolar. Ekonomi kita boleh menyokong tahap pelaburan modal ini dalam masa satu atau dua dekad, tetapi bagi sebahagian besar dunia ia akan mengambil masa yang lebih lama.

Stesen Pengecasan Suria untuk Kenderaan Elektrik di Phillips Chevrolet, Frankfort, Illinois. Teknologi tenaga baru memerlukan infrastruktur untuk menyokong mereka. Phillipschevy, CC BY-SA

Kitaran karbon semulajadi

Keupayaan kami untuk menambahkan karbon dioksida ke atmosferan sangat melebihi keupayaan alam untuk menghapuskannya. Terdapat lag masa antara pelepasan karbon dan penyingkiran karbon. Proses ini rumit, dengan pelbagai laluan, sebahagiannya beroperasi selama berabad-abad.

Contohnya, beberapa karbon dioksida atmosfera di permukaan lautan melarut ke dalam air laut, membentuk ion karbonat. Sementara itu, cuaca hujan mengalir di atas tanah, perlahan-lahan membelahnya dan mencuci ion kalsium dan magnesium ke dalam sungai dan sungai dan masuk ke lautan. Bahan-bahan ini bergabung menjadi mineral seperti aragonit, kalsit atau dolomit, yang akhirnya tenggelam dan menjadi entombed dalam lapisan sedimen di dasar lautan.

Tetapi sejak proses ini bermain selama berabad-abad, kebanyakan karbon dioksida yang kita masukkan ke atmosfera hari ini akan terus memanaskan dunia untuk beratus-ratus hingga beribu-ribu tahun.

Hari ini, kepekatan karbon dioksida di atmosfera hanya melebihi 400 bahagian per juta, meningkat dengan kira-kira 3 ppm setiap tahun. Memandangkan masa politik, teknologi dan ekonomi yang teruk yang kita hadapi, kemungkinan besar kita akan mencapai sekurang-kurangnya 450-500 ppm sebelum kita dapat mengurangkan secara serius pelepasan karbon kita. Kali terakhir suasana bumi mengandungi karbon dioksida ini beberapa juta tahun yang lalu, semasa era Pliocene. Suhu global adalah jauh lebih tinggi daripada 2 ° C di atas purata hari ini, dan paras laut global adalah sekurang-kurangnya 6 meter (hampir 20 kaki) lebih tinggi.

Kami tidak melihat suhu yang sebanding atau paras laut meningkat setakat ini kerana masa ketinggalan dalam respon iklim Bumi. Ia mengambil masa seketika untuk tahap karbon dioksida yang tinggi untuk mencetuskan kesan pada skala ini. Memandangkan berleluasa masa yang sedang bermain, agak mungkin kita telah melebihi kenaikan 2 ° C berbanding suhu pra-industri - ambang kebanyakan ahli sains berkata kita harus mengelakkan - tetapi ia tidak ditunjukkan pada termometer lagi.

Kami mungkin tidak dapat meramalkan sejauh mana suhu masa depan atau paras laut akan meningkat, tetapi kita tahu bahawa kecuali jika kita membendung pelepasan karbon kita, planet kita akan menjadi tempat yang sangat tidak selesa untuk cucu-cucu kita dan cucu-cucu mereka. Perubahan sosial berskala besar mengambil masa: mereka adalah jumlah banyak perubahan individu, dalam kedua-dua sikap dan tingkah laku. Untuk meminimumkan masa itu, kita perlu mula bertindak sekarang.

Tentang Pengarang

Timothy H. Dixon, Profesor, Geologi dan Geofizik, bahaya alam semulajadi dan manusia, kenaikan paras laut dan perubahan iklim, Universiti South Florida

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan. Membaca artikel asal.

Buku oleh Penulis ini:

at Buku berkaitan:

at

Terima kasih kerana melawat InnerSelf.com, mana ada 20,000 + rencana mengubah hidup yang mempromosikan "Sikap Baharu dan Kemungkinan Baharu." Semua artikel diterjemahkan ke dalam 30+ bahasa. Langgan kepada Majalah InnerSelf, diterbitkan setiap minggu, dan Inspirasi Harian Marie T Russell. lahirnya Magazine telah diterbitkan sejak tahun 1985.