İklim değişikliğini ölçmenin pek çok yolu var. Sıcaklık kayıtları önemli bir veri sunsa da, doğal değişkenlikler uzun vadeli eğilimleri görmeyi zorlaştırabiliyor. Ancak, gezegenimize giren ve gezegenimizden çıkan ısı miktarını takip etmek, yani Dünya'nın enerji bütçesini incelemek, bize çok daha net bir resim sunuyor. Ve ne yazık ki, bu bütçe artık ciddi şekilde dengesiz.
Yapılan bilimsel araştırmalar, bu enerji dengesizliğinin son 20 yılda iki katından fazla arttığını ortaya koydu. Başka araştırmalar da benzer sonuçlara ulaşıyor. Bu dengesizlik oranı, mevcut iklim modellerinin öngördüğünden önemli ölçüde daha yüksek.
2000'li yılların ortalarında, gezegenin ortalama enerji dengesizliği yaklaşık 0,6 watt/metrekare (W/m²) civarındaydı. Son yıllarda ise bu ortalama yaklaşık 1,3 W/m²'ye yükseldi. Bu, gezegen yüzeyine yakın bölgelerde enerji birikme hızının ikiye katlandığı anlamına geliyor.
Bu bulgular, iklim değişikliğinin önümüzdeki yıllarda ivme kazanabileceğini gösteriyor. Daha da kötüsü, bu endişe verici dengesizlik, ısı akışlarını takip etme kabiliyetimizi tehdit eden belirsizliklerin yaşandığı bir dönemde ortaya çıkıyor.
Dünya'nın enerji bütçesi, tıpkı banka hesabınız gibi işler; para girer ve para çıkar. Enerji de burada bir nevi para birimidir. Dünya'daki yaşam, Güneş'ten gelen ısı ile uzaya geri giden ısı arasındaki dengeye bağlıdır. Ancak bu denge tek bir yöne doğru kayıyor.
Güneş enerjisi Dünya'ya ulaşır ve onu ısıtır. Atmosferdeki ısıyı hapseden sera gazları, bu enerjinin bir kısmını tutar. Ancak kömür, petrol ve gaz yakılması, atmosfere trilyonlarca ton karbondioksit ve diğer sera gazları eklemiştir. Bunlar daha fazla ısıyı hapsederek, uzaya geri gitmesini engelliyor.
Bu fazladan ısının bir kısmı karayı ısıtıyor veya deniz buzu, buzullar ve buz tabakalarını eritiyor. Ancak bu çok küçük bir kısım. Isının tam yüzde 90'ı, okyanusların devasa ısı kapasitesi sayesinde okyanuslara gitmiştir.
Dünya doğal olarak ısıyı çeşitli yollarla atar. Bunlardan biri, gelen ısıyı bulutlar, kar ve buz yüzeylerinden yansıtarak uzaya geri göndermektir. Kızılötesi radyasyon da uzaya yayılır.
İnsan medeniyetinin başlangıcından yaklaşık yüz yıl öncesine kadar, ortalama yüzey sıcaklığı yaklaşık 14°C idi. Biriken enerji dengesizliği, ortalama sıcaklıkları artık 1,3-1,5°C daha yukarıya itti.
Bilim insanları enerji bütçesini iki yolla takip eder. Birincisi, uydu tabanlı sensörler kullanarak Güneş'ten gelen ve uzaya geri giden ısıyı doğrudan ölçmek. Bu tür veriler 1980'lerin sonlarına kadar uzanıyor. İkincisi ise okyanuslardaki ve atmosferdeki ısı birikimini sıcaklık ölçümleriyle doğru bir şekilde izlemek. Binlerce robotik şamandıra, 1990'lardan beri dünya okyanuslarındaki sıcaklıkları izliyor.
Her iki yöntem de enerji dengesizliğinin hızla büyüdüğünü gösteriyor.
Enerji dengesizliğinin iki katına çıkması şaşkınlık yarattı, çünkü kullandığımız gelişmiş iklim modelleri böyle büyük ve hızlı bir değişimi büyük ölçüde öngörmüyordu. Modeller genellikle gerçek dünyada gördüğümüz değişimin yarısından azını tahmin ediyordu.
Bu kadar hızlı değişimin tam bir açıklamasına henüz sahip değiliz. Ancak yeni araştırmalar, bulutlardaki değişikliklerin önemli bir faktör olabileceğini öne sürüyor. Bulutların genel olarak bir soğutma etkisi vardır. Ancak yüksek derecede yansıtıcı beyaz bulutların kapladığı alan daralırken, daha az yansıtıcı, dağınık bulutların alanı arttı.
Bulutların neden değiştiği tam olarak net değil. Olası bir faktör, 2020'den itibaren gemi yakıtlarındaki kükürtün azaltılmasına yönelik başarılı çabaların sonuçları olabilir, zira daha kirli yakıtın yakılması bulutlar üzerinde parlatıcı bir etki yaratmış olabilir. Ancak hızlanan enerji bütçesi dengesizliği bu değişiklikten önce başladı.
Pasifik On Yıllık Salınımı gibi iklim sistemindeki doğal dalgalanmalar da rol oynuyor olabilir. Son olarak - ve en endişe verici olanı - bulut değişiklikleri, küresel ısınmanın kendisinden kaynaklanan bir eğilimin parçası olabilir, yani iklim değişikliği üzerinde pozitif bir geri bildirim etkisi yaratıyor olabilir.
Bu ne anlama geliyor?
Bu bulgular, son yıllardaki aşırı sıcaklıkların tek seferlik olaylar olmadığını, önümüzdeki on yıl veya daha uzun sürede ısınmanın güçlenebileceğini yansıttığını gösteriyor. Bu, karada yakıcı sıcak hava dalgaları, kuraklıklar ve aşırı yağışlar gibi daha yoğun iklim etkilerinin ve denizde daha yoğun ve uzun süren deniz sıcak hava dalgalarının yaşanma olasılığının artacağı anlamına geliyor.
Bu dengesizlik, uzun vadede daha kötü sonuçlara yol açabilir. Yeni araştırmalar, gerçek dünya ölçümlerini simüle etmeye yaklaşan tek iklim modellerinin, daha yüksek bir “iklim duyarlılığı”na sahip olanlar olduğunu gösteriyor. Bu, emisyonların hızla azaltılmaması senaryolarında, bu modellerin önümüzdeki birkaç on yılın ötesinde daha şiddetli ısınma tahmin ettiği anlamına geliyor.
Ancak başka faktörlerin de etkili olup olmadığını henüz bilmiyoruz. Yüksek duyarlılıklı bir yolda olduğumuzu kesin olarak söylemek için henüz erken.
Çözümü uzun zamandır biliyoruz: Fosil yakıtların rutin yakılmasını durdurmak ve ormansızlaşma gibi emisyonlara neden olan insan faaliyetlerini aşamalı olarak durdurmak.
Beklenmedik değişiklikleri tespit edebilmek için uzun süreler boyunca doğru kayıtlar tutmak hayati önem taşıyor. Özellikle uydular, ısı depolama değişiklikleri hakkında diğer yöntemlerden yaklaşık on yıl önce bize bilgi veren erken uyarı sistemlerimizdir. Ancak, uydular aracılığıyla yapılan temel iklim izleme çalışmaları, yaşanan finansman sorunları nedeniyle tehdit altında olabilir.