Dòng nước sâu lạnh hơn có màu tím, trong khi dòng nước mặt ấm có màu xanh. Luis Fernández García / wiki, CC BY-SA

 "Khoa học khí hậu không giải quyếtĐây là một yêu thích đặc biệt, vẫn được lặp đi lặp lại bởi nhiều Ứng cử viên tổng thống của đảng Cộng hòa như một cái cớ cho sự không hành động về sự nóng lên toàn cầu.

Do đó, đáng để nhớ rằng một đại đa số các nhà khoa học khí hậu thực thực sự đồng ý về sự tồn tại, nguyên nhân và mức độ gần đúng của biến đổi khí hậu nhân tạo. Hầu hết những hạt dẻ cũ đã được đặt để nghỉ ngơi nhiều lần. Họ nên được để lại thối.

Tuy nhiên, điều đó không có nghĩa là mọi khía cạnh của khoa học khí hậu đều được giải quyết hoàn toàn. Những điều không chắc chắn vẫn còn, và kể từ đó các nhà khoa học là những người hoài nghi thực sự chúng ta vẫn còn tranh cãi rất nhiều. Dưới đây là năm câu hỏi mà được đảm bảo để có được các chuyên gia sẽ:

1. Đừng Mây Tăng cường biến đổi khí hậu?

Các đám mây là khó khăn vì chúng loang lổ, và do đó khó mô hình hóa, và chúng có hiệu ứng mạnh mẽ, cả làm mát (ban ngày) và ấm lên (vào ban đêm). Hơn nữa, những hiệu ứng này thay đổi theo loại đám mây, độ cao, vĩ độ hoặc thời gian trong năm.

Để làm cho nó tồi tệ hơn, những gì chúng ta thực sự muốn biết không chỉ là hiệu ứng ròng của chúng lớn như thế nào, mà là nó sẽ thay đổi như thế nào khi khí hậu thay đổi - cái được gọi là hiệu ứng phản hồi. Các ước tính tốt nhất chúng tôi có ngay bây giờ cho thấy hiệu quả là khá nhỏ, nhưng tích cực. Điều này có nghĩa là những đám mây khuếch đại bất kỳ thay đổi trong khí hậu, tuy nhiên gây ra, làm cho toàn bộ hệ thống chứ không phải nhạy cảm hơn với sự can thiệp nhân tạo.

Đó là điều mà chúng tôi thực sự muốn hiểu rõ hơn nhiều, và những đám mây đã đầu danh sách không chắc chắn trong khoa học khí hậu trong nhiều thập kỷ.

KHAI THÁC. Mực nước biển đang tăng - nhưng nhanh như thế nào?

Chúng tôi hy vọng mực nước biển sẽ tăng lên khi đại dương ấm lên, chỉ bằng cách mở rộng nhiệt thường xuyên. Đó là một chút dễ dàng - và nó sẽ không quá nhiều, hoặc rất nhanh. Nhưng, đáng kể hơn, mực nước biển cuối cùng cũng sẽ tăng lên nhanh chóng khi các tảng băng trên đất liền tan chảy (phao băng trên biển và do đó không có tác dụng nếu nó tan chảy, như Archimedes nhận ra trong bồn tắm của anh ấy).

Thật kỳ lạ, chúng ta biết khá rõ lượng nước là bao nhiêu bị nhốt trong băng-sheets và do đó mực nước biển sẽ tăng lên bao nhiêu nếu nó tan chảy. Nó rất nhiều: nó có thể dễ dàng Mét mét trở lên. Những gì chúng ta không biết rõ là nó có khả năng xảy ra nhanh như thế nào. Nó rất quan trọng đối với chúng ta cho dù đó là centimet mỗi thế kỷ hay mét mỗi thế kỷ - và nó có thể là bất cứ nơi nào ở giữa.

KHAI THÁC. Chúng ta có nên lo lắng về carbon trong đất?

Các chu kỳ carbon sinh học là một ví dụ khác của một hiệu ứng phản hồi khí hậu nơi bất kỳ sự thay đổi làm cho nó ấm hơn (hoặc lạnh) vì nó ấm lên, và ngược lại. Cây vẽ carbon dioxide trong khí quyển khi họ trình quang hợp, và phát hành nó một lần nữa khi họ thở hoặc chết. Điều này hoạt động cả trên đất liền và trên biển, và hô hấp ở cả hai được biết là bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, nhưng nó ít được hiểu rõ hơn chúng ta muốn.

Có chứa rất lớn của carbon trong cả đất và trong các đại dương, vì vậy nếu họ đã được phát hành bởi sự nóng lên nhanh hơn chúng ta nghĩ, những dự của chúng tôi sẽ được tắt. Methane nhốt trong băng giá vĩnh cửu đã được một lo lắng đặc biệt, nhưng hiện nay có vẻ nhiều khả năng đây sẽ là phát hành khá chậm. Tuy nhiên, kích thước cuối cùng của những hiệu ứng này vẫn là một mục tiêu di động.

4. Đại dương sẽ Giữ hấp thụ Carbon Dioxide?

Chúng ta biết các đại dương đang hấp thụ hầu hết thêm nhiệt từ sự nóng lên toàn cầuvà phần lớn lượng carbon dioxide đã gây ra nó. Tuy nhiên, họ chỉ làm như vậy khá chậm, vì các đại dương rất sâu và cả nhiệt và CO₂ mất một thời gian dài để thâm nhập dưới bề mặt. Sự pha trộn giữa nước mặt và độ sâu đại dương được hỗ trợ bởi dòng chảy băng tải toàn cầu, nhưng chúng tôi có bằng chứng tốt thay đổi trong quá khứ.

Biến đổi khí hậu sẽ gây ra thêm các biến thể trong tương lai? Và nếu vậy, bao nhiêu? Vẫn chưa được biết chắc chắn, vì chúng ta có quá ít quan sát để xác định các mô hình, điều này không đồng ý về điều này. Có lẽ chúng ta sẽ thấy một dần dần chậm lại chứ không phải là kiểu tắt máy của điểm giới hạn đã thấy trong phim The Day After Tomorrow - nhưng chúng tôi vẫn không thể chắc chắn.

KHAI THÁC. Bao nhiêu là chúng ta chịu trách nhiệm cho tất cả điều này?

Vẫn không dễ để xác định chính xác có bao nhiêu biến đổi khí hậu là do các hoạt động của con người và bao nhiêu là tự nhiên. Tuy nhiên, các nghiên cứu phân bổ thống kê thông minh đã phân tích dấu vân tay của mối quan hệ của các quy trình khác nhau có thể đóng góp - và giờ đây chúng rõ ràng đưa ra câu trả lờihầu hếtMùi. Đó là một cơ sở đủ để thực hiện hành động và nhận được câu trả lời chính xác hơn sẽ không thay đổi kết quả đáng kể. Nhưng nó vẫn sẽ tốt đẹp để biết.

Những vấn đề này vẫn còn-để-được-giải quyết được một số đóng góp chính vào sự không chắc chắn ở những kế hoạch cho tương lai. Tất cả những quy trình được bao gồm trong các mô hình khí hậu hiện nay, cũng như chúng tôi biết làm thế nào: tinh chỉnh chúng có thể thay đổi các dự một chút, cách này hay cách khác, nhưng là rất khó để thay đổi câu chuyện cơ bản.

Những ẩn số lớn khác tất nhiên là những gì con người chúng ta sẽ làm. Chúng ta sẽ tiếp tục đốt nhiên liệu hóa thạch bất kể, hay chúng ta sẽ thực sự thành công trong việc từ bỏ thói quen và chuyển sang các nguồn năng lượng không có carbon? Nhưng đó là một câu hỏi xã hội - không phải là một câu hỏi khoa học.

Giới thiệu về Tác giả

John Shepherd, Nghiên cứu sinh Giáo sư về Khoa học Hệ thống Trái đất, Đại học Southampton. Các nghiên cứu hiện tại của ông bao gồm sự biến đổi tự nhiên của hệ thống khí hậu trên quy mô thời gian dài, và sự phát triển và sử dụng các mô hình phức tạp trung gian (đặc biệt là GENIE) của hệ thống khí hậu Trái đất, để giải thích hồ sơ khí hậu palaeo dự báo biến đổi khí hậu.

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation. Đọc ban đầu bài viết.

khí hậu