תחזית NAO אקלימית-עידן הקרח חוזר

[יניב ריז]

תחזית NAO אקלימית-עידן הקרח חוזר

לפי המחקר הבסיסי (זה שממנו מבוצעים ניסיונות תחזית NAO) אנחנו בפתח של שינוי אקלים גלובלי, שסופו עידן קרח גלובלי שיחל בעשור הקרוב, ויקפיא את כדה"א אל תוך ליבת המאה ה-21.

זה נשמע "בומבסטי" ולא הגיוני נוכח ההתחממות הגלובלית שהיינו עדים לה במאה ה-20, אבל זה בגלל שאף אחד לא הבין את חשיבות השפעת השמש על ה-NAO.
למעשה, בחוכמת הדיעבד, ההתחממות של המאה ה-20 מוכתבת בעיקרה מהיחס בין השמש ל-NAO, והשמש החליטה לשבור שתיקה

כדי להבין בדיוק על מה ביסוס התחזית האופטימית הזאת, צריך לפתור את אחת החידות האקלימיות העתיקות ביותר שטרם פוצחו, שמחקר ה-NAO שמש עשוי לספק פתרון אליה, ובהנתן הפתרון, כמו כל תיאוריה פיזיקלית אמיתית, גם את היכולת לחזות את ההשלכות העתידיות.

אז מה החידה?

כבר מ-1600 החלו מדענים לתעד הופעה של "כתמים" על פני השמש, שהופיעו בצורה מחזורית כל 11 שנים.
הכתמים החלו להופיע בהדרגה, ולגדול במספרם עד למקסימום תוך 5.5 שנים, ואז החלו להעלם במהירות עד שהשמש נותרה נקיה לגמרי תוך 5.5 שנים נוספות, וחוזר חלילה.

ב-1650 נצפתה תופעה מוזרה בשמש, והכתמים של המחזור ה-4 בוששו מלהופיע, והשמש נותרה עירומה ונקייה במשך כמעט 70 שנים!
באותה התקופה, החלו הטמפ' הגלובלית לצנוח, וירדה תוך עשור ביותר מ 3 מ"צ!
זה המווווווווווווווון!
כל ההתחממות הגלובלית שהעולם חווה ב120 שנים האחרונות, נגרמו מעליה של כ-0.8 מ"צ בלבד!
הר הגעש "פינטובו", שקירר את כדה"א ב-1991, והוביל לחורף 1992 המקפיא, הוריד "רק" ב-0.5 מ"צ את הטמפ' הגלובלית.
כעת תדמיינו מה עשתה ירידה פתאומית של 3 מ"צ לאירופה הלא מתועשת, והתלויה בחקלאות.
גל הקור הותיר מילוני הרוגים מרעב, כשל החקלאות וגלי קור קיצוניים.
ואז כשהכל היה נראה מר החלה השמש להאיר את פניה, וכתמים חדשים החלו להופיע, והעולם התחמם במהירות חזרה.
שוב הכתמים באו והלכו כל 11 שנים, עד שכולם היו בטוחים שחוסר התצפית של כתמי עידן הקרח הקטן ההוא, היה פשוט חוסר טכנולוגיה לתצפית וספירת כתמי שמש...
ואז לקראת 1800 שוב בוששו הכתמים מלהופיע, יותר מדוויק הם הפיעו אך ב-1/3 עד 1/4 מהכמות שהיתה מצופה מהם.
ושוב, טמפ' העולם צנחה בכ-2 מ"צ, והעולם חווה "מיני עידן קרח" נוסף, רק שלמרבה המזל הפעם נמשך "רק" כ-40-50 שנים.

לעידן הקרח הראשון של המאה 17 קראו "מינימום מאונדר", ולזה שבא אחריו במאה ה-19 קראו "מינימום דלתון", ומאז ועד היום (יותר נכון עד לפני 4 שנים), כתמי השמש שבו והופיעו במחזוריות, ובראשית המאה ה-20 אף כמותם הלכה והתעצמה, והם הופיעו בכמות שטרם נצפתה מאז החלו המדידות, לתקופה שנקראת "המקסימום המודרני".
מיותר לציין מה קרה לטמפ' הגלובלית במאה ה-20, נכון?

בתמונה- כל מדידות כתמי השמש מ-1600 ועד שנת 2000.

 

[יניב ריז]

אז מה החידה, במה שנראה ברור כשמש

כל ילד היה ישר מסיק, שמחזור השמש משפיע על הטמפ' בכדור הארץ, והוא היה... צודק.
הבעיה המדעית לא היתה ב"האם פעילות השמש משפיעה על הטמפ' בכדור הארץ"? אלא בשאלה: "כמה השפעה באמת יש לפעילות השמש על כדור הארץ"?

פיזיקאים טובים ישבו לחשב, מדדו ועמלו יומם ועוד יומם (בלילה קצת היה קשה להם), ומצאו שההבדל בקרינת השמש בין שיא הפעילות שלה (הרבה כתמים) לחוסר פעילות מחלט שלה (נקייה מכתמים) הוא בסה"כ רק 0.3%.
אם בודקים בכמה מ"צ כדה"א יתחמם מכך, מקבלים שבסה"כ מדובר רק בכ-0.4 מ"צ בסה"כ, ולכן מסקנתם - לשמש אין השפעה ישירה מספקת, לא מבחינת השינויים באנרגיה שלה, כדי להסביר את מינימום מאונדר ודלתון, אז השינוי היה 2-3 מ"צ שלמות ותמימות.

אבל לא לכולם היה נחת מהמסקנה הזאת, כי אם אין באמת השפעה, אז מדובר בצירוף מקרים שבדיוק איך שהשמש "נכבתה" הטמפ' צנחו, ולהפך?

אז כולם עמלו על פתרון אחר... חלק ניסו להציע שקרינת השמש משפיעה על קרינה קוסמית, שמשפיעה על היווצרות עננים, שבדרך עקיפה תשפיע על הטמפ' בכדה"א.
חלק הציעו שהשמש משפיעה על הרי געש, שמשפיעים על הטמפ...,הרבה הצעות עלו, אך אף אחת לא הראתה מובהקות, עקביות, או שפשוט לא היה ניתן אפילו להפריך אותה (תאוריה שלא ניתנת להפרכה, היא לא תיאוריה טובה לפיזיקאים, היא פויה פויה של תיאוריה,דוגמא לתיאוריה כזאת זה קיום אלוהים, או קיום חיזר עם עין אחת, שמקיף את הירח...לכו תוכיחו שיש או אין כזה חייזר באמת..).

המצב בלמצוא הסבר מניח את הדעת היה כל כך קשה, עד שכל גיאו-פיזיקאי מוערך שהיה מנסה להתקרב לתחום הזה, היה מסומן כ"אווטסיידר", כאחד שמתעסק עם התחום "ללא מוצא" ע"י קהילת המדע הקונוונציונאלי.

אבל אז הגיע שנת 2008.

 

[יניב ריז]

2008-2010 השנים שיחרטו בזכרון הגיאופיזיקאים.

בשנת 2001-2, הגיע מחזור מס' 23 של השמש לשיא, ואז הכתמים החלו להעלם בהדרגה עד למינימום המצופה ב-2007.
בשנת 2008, השמש הייתה אמורה להתחיל להתלכלך שוב, ולהעלות הילוך לכדי יצירת מחזור -24 החדש, אך משהו קרה- השמש לא התניעה

לא רק שהיא לא התניעה, גם בזמן שפל המחזורים, עוד מידי פעם מופיע כתם שמש טועה, אך השמש פשוט הייתה נקייה וצחה כשלג.
שנת 2009- השמש צחה כשלג ורק לקראת תחילת 2010 החלה "לגרעפסס" כתמים פה שם, כאות הוקרה למדענים שצופים בבהלה.
למעשה, במשך 821 ימים השמש היתה נקייה ללא רבב, שזה פי 2 יותר זמן מאשר זמן "הנקי" הנורמלי למינימום מחזור.

NASA נבהלו, החלו לעדכן כל כמה חודשים את התחזית שלהם באשר לאופי מחזור 24, ואף נשלחו מספר חלליות עם חיישינים סופר-רגישים חדישים, כדי לוודא שמשהו נורא לא עומד לקרות.

ב-2010, לאחר הבהלה הגדולה, הנתונים החלו לזרום, ולאט לאט התגבשה ההבנה שהשמש אמנם מראה מעט כתמים, אך המצב זהה למה שקרה במינימום דלתון של 1800.
בנוסף, החיישינים החדישים החלו לגלות לנו מידע חדש שטרם יכולנו לדמיין, והוא שההערכות השינוי בקרינת האולטרה סגול בין המחזורים, הוא לא 0.3% כמו שהאמינו, אלא כמעט פי 10 יותר!

במקביל החלו לצאת מחקרים על קורלציה רב שנתית, בין אינדקס ה-NAO לפעילות השמש.

זה היה הרגע לנסות ולתפור את הכל לכדי פתרון אחד.

 

[רוני מועלם]

שמעת על רוברט פליקס (Robert W. Felix)?

הוא טוען שלפני תקופת קרח יש התחממות קלה ושינויים קיצוניים יותר בין קיץ לחורף- בדיוק מה שיש לדעתו עכשיו..
ויותר מזה - הוא בטוח שאנו כבר בעידן הקרח!

 

[יניב ריז]

חשוב להדגיש שזה לא עידן קרח "אמיתי"

אלא ירידה בטמפ' בקנ"מ של עשורים.
עידן הקרח האמיתי, המחזורי, הוא תופעה אקלימית שנמשכת אלפי שנים.

 

[רוני מועלם]

פליקס מתכוון לעידן קרח אמיתי

זה שהיה לפני כ- 11,000 שנים, וגם מדבר על סיבות הקשורות לכדור הארץ ולא לשמש. הוא טוען שזה מתרחש מאוד מהר, אפילו סדר גודל של עשרות שנים, והכי חשוב - אנו כבר בתוך השינוי!
מעניין אם היפוכים מגנטיים + פעילות שמש נמוכה יעשו את זה. יש טענה שמפלס הים ירד בשנה שעברה אך מדעני נאס"א לא מפרסמים זאת...ממש קונספירציה.

 

[בן החושך]

יפה לקרוא

מה שהתחיל בסביבות 1600 מכונה 'תקופת הקרח הקטנה'.

חסר לי גם ראיות ברורות לירידה של 3 מ"צ לפני 400 שנה (היו אז מדידות?) או לחילופין לכתוב, חלה התקררות *המוערכת* ב....

 

[יניב ריז]

ממדידות גאולוגיות בקרחונים,ומדידות רגילות

מאירופה.

 

[peperonni]

כיפות הקרח בקטבים הן לא המצב הנפוץ

רוב זמן קיומו של כדור הארץ לא היה שם קרח. אם מסתכלים במונחי זמן של עידני קר, אז עכשיו אנחנו עדיין בסוג של יציאה מעידן הקרח האחרון.

 

[יניב ריז]

והרי התחזית-

המודל שאותו אני חוקר, מצא שהשפעת השמש אינה רק רב שנתית בין ה-NAO לפעילות השמש, אלא למעשה מדובר בהשפעה יומית.
ובגלל שהצלחתי להוכיח השפעה יומית, אז נפתחה בפני האפשרות להבין "מה בדיוק עושה השמש ל-NAO"?
הרי שהשפעה רב שניתית, קשה להצביע על מנגנון, אבל כשרואים איך השינוי קורה כל יום, מאוד קל להריץ רעיונות, ולבצע אלמינציה מהירה, עד שניתן להצביע אצבע מאשימה, שאולי תסביר לנו מה לעזאל קרה במינום מאונדר דלתון, ואולי יחזור על עצמו במינימום החדש שהחל?

הרעיון העיקרי נסוב על השפעת קרינת האולטרה סגול (זאת שלפני שנתיים נמצאה שמשתנה פי 10 יותר ממה שחשבו) על האוזון, והשפעת האוזון על הטמפ' בסטרטוספירה, והשפעת הטמפ' בסטרטוספירה על הורטקס הפולארי, והשפעת הורטקס הפולארי על אינדקס ה-NAO.
ועדיין חסר ההסבר שיסגור סופית את הגולל על החידה הזאת, והוא - מה הקשר בין ה-NAO לטמפ' הגלובלית???

מחקרים אחרים הוכיחו, כי שנים בהם ה-NAO שלילי, כיסוי הקרח באירופה וצפון אמריקה גדל (NAO שלילי = אוויר מהקוטב מדרים).
כידוע, משטחי קרח גדולים, בעלי יכולת החזר קרינת שמש גבוהה (אלבדו גבוה), ואלבדו היא הבטן הרכה של הטמפ' הגלובלית.
כל שינוי קטן באלבדו, גורר שינוי גדול בטמפ' כדה"א.

כעת דמיינו את מינימום מאונדר בראשיתו.
השמש קופאת.
ה-NAO יורד.
משטחי הקרח גדלים.
הטמפ' הגלובלית יורדת.

והתהליך הזה נמשך כמעט 70 שנים, עד שמקבלים אפקט קירור כ"כ משמעותי שכדה"א כבר 3 מ"צ קר יותר.

אפשר גם להפך.
ראשית המאה ה-20.
השמש מתחזקת לרמות שיא.
ה-NAO עולה.
הקרחונים נמסים.
האלבדו יורד.
הטמפ' הגלובלית עולה.


אם הפתרון הזה שאני מציע נכון, הרי שאני בטוח שרובכם תכינו קופת חסכון קטנה בצד לילדכם, כך שבעוד 10-20 שנה, יהיה להם כסף לקנות מעילים טובים.
תהנו מההצגה הטובה המאה הקרובה

 

[refael22]

נראה לי שהטמפ' תמשיך לטפס בתלילות

עוד 10-20 שנה כשלקראת סוף תקופה זו שנים חמות מאוד יתחלפו עם שנים קרות מאוד והאקלים יהפך "משוגע אמיתי" למספר שנים ואחר הטמפרטורה תחל לצנוח.
אבל זו כמובן סתם תחושה ללא בסיס מחקרי מדעי.

 

[יניב ריז]

אפילו יתכן תרחיש גרוע יותר...

אני לא מאשים את השמש לבדה בהתחממות של המאה ה-20, ומאמין שיש משקל גם לפליטת גזי החממה.
קרי, אם אכן נכנס למינימה סולארית, הטמפ' לא יצנחו בחדות ובמהירות כמו במינימום דלתון ומאונדר, בשל התהליך המנוגד של עליה בגזי החממה.

ואם ההתקררות תגרום לנו להרגיש "חופשיים" לזהם יותר את הסביבה, כי נחול בהקלה מהאשמה שלנו, יתכן וימשך תהליך עליית גזי החממה, למרות הירידה בטמפ' עקב המינימה הסואלארית, וכזאת תגמר, המאה ה-22 תכנס לעליה מטורפת וחדה שתנבע מחזרת פעילות השמש לשגרה + כל הזבל שהצטבר ו"לא הורגש" במאה ה-21 ה"קרים".

 

[all about eve]

היכולות של המין האנושי בסוף המאה ה21

לא יהיו דומות ליכולות שלו בסוף המאה ה20. (בהנחה שנשרוד ללא קטסטרופה)

 

[עורב צפוני]

יניב תעשה לי ילד!

 

[erez373]

התחממות צפויה - מודלים שונים

אהלן יניב,

שמחתי לקרוא על עבודתך. מאוד מעניין.
רציתי לשאול - כיצד מודל זה מתיישב או לא מתיישב עם מודלים אקלימיים - גלובליים ואזוריים (נניח למזרח התיכון) - הצופים עליה בטמפ' העולמית, צופים עליה בתדירות הבצורות, משכן ועוצמתן באזורינו,
בין אם לוקחים בחשבון את הנחת "עסקים כרגיל" או אפילו הנחת מגמת הפחתה (בפליטות גזי חממה ע"י האדם)?
(לדוגמא מחקר משותף לאוניברסיטת ת"א ואוניברסיטה ביפן - מבוסס מודל אלימי ברזולוציה של 20 ק"מ)

ייתכן שהם לא מתיישבים כי פשוט הם לא ממדלים את השפעת השמש על האקלים בכדה"א?

תוכל להפנות אותי למקורות שמצביעים על ירידה של 3 מעלות בטמפ' כדה"א ?
אני למדתי שהירידות בטמפ' בעבר היו יותר מתונות (http://www.ipcc.ch/publications_and_data/ar4/wg1/en/ch1s1-3-2.html)

תודה.

 

[יניב ריז]

המודלים הגלובליים לא מחשבים אוזון טוב.

בבדיקה שביצע ד"ר חיים פרנקל, שכרגע מנחה את המחקר שלי, הוא יצר קשר עם מתכנתי המודלים ב-CPC, ברקנל,EC וגפ"ס, כדי לוודא שאכן התיאוריה שלי לא משוקללת כבר בחישובי המודלים.
התשובות היו מפתיעות, וכולם ללא יוצא מן הכלל אמרו שאין בשום מודל תחישיבי כימיה של אוזון, קרי חישוב של חימום הסטרטוספירה בשל שינויים בקרינת האולטרה סגול, ויתרה מכך, הם לא מכניסים למודל תחזית לפעילות השמש, שכן לא קיימת עדיין שום תיאוריה בנושא, וזאת בדיוק התיאוריה בבסיס המחקר שלי.

למעשה, הדרך שבה הוכחתי את הטענה שלי, היא ע"י מציאת קשר בין הטעויות של המודלים לחיזוי הטמפ' בסטרטוספירה, לשינויים בפעילות השמש, והטעות שלהם נובעת, בדיוק מהסיבה שהם לא משקללים את השפעת הפעילות הסולארית על האוזון ועל השינוי בוורטקס הפולארי שנובע מכך.

לכן כמו שהמודלים שוגים בתחזיות שלהם ל-NAO בעקבות המנגנון הזה, כך גם הם ישגו בהערכות ארוכות טווח לטמפ' הגלובליות.

"בשביל הכיף", הרצתי כמה מודלים גלובלים עם התיאוריה החדשה, והפלא ופלא, הם הראו ירידה בטמפ' הגלובלית של 1 מ"צ במשך 10 שנים.

 

[יניב ריז]

מחזור -24 קבלו אותו...

 

[benshap2]

תשמע, באמת מבלי לזלזל - איזה חומר אתה לוקח?

יום אחד נותן תחזית אובדנית לסוף החורף כבר באמצע דצמבר,
יום אחר נותן תחזית לעידן קרח במאה ה-21,

מה השלב הבא?

 

[יניב ריז]

מה הקשר

ה"תחזית" האובדנית לסוף ינואר, היא לא תחזית בפעם ה-1,000.
אלא אפשרות שכדאי לקחת בחשבון, וגם אם לא תקרה, להכיר את התהליך הזה באטמוספירה, שכן בממוצע אחת לשנתיים הוא קורה.

וכעת זה השלכה של תהליך אקלימי ארוך טווח, שנובעת מהקשר בין ה-NAO לפעילות השמש, ודורשת שנים לכדי תהליך.

לשמש יש השפעות קצרות וארוכות טווח על ה-NAO, לכן אין קשר בין השפעה בטווח ה"מיידי" (חודש) למגמה הרב שנתית (עשור ומעלה).
אין סתירה בינהם... ברצינות הפעם, חשבת לרגע לפני שהגבת?

 

[benshap2]

כמובן שחשבתי, והגעתי למסקנה מאוד ברורה

לפיה מי שחושב כיום שהוא יכול לתת "תחזיות" (ותקרא לזה איך שתקרא לזה ככסת"ח) לשנה, ואף ל100 שנים, חייב לקחת חומר ממש ממש טוב...

העובדה שתחזית אחת פאסימית ואחרת אופטימית (כביכול), הובילו אותי לסוג אחר של מחשבות, אבל מאניה דיפרסיה זה לא חדש בתחביב הזה..
וזה מוביל אותי לנקודה נוספת - לתת תחזיות לטווחים כאלה זה לא יותר מאשר להניח חץ ולשרטט סביבו מטרה. מטרה שנקבעת ע"פ אמוציה זו או אחרת. לא מסקנה לוגית.

זו לפחות דעתי.