Eğer 19. yüzyıl bilim insanları günümüzdeki modern araçlara sahip olsalardı, büyük bir değişimin erken uyarı işaretlerini fark edebilirlerdi: Kömür ve odun yakma gibi insan faaliyetleri, iklimi değiştirmeye o zamandan başlamıştı bile.
Yakın zamanda yapılan bir düşünce deneyinde, Yer ve Atmosfer bilimcilerinden oluşan bir ekip, doğru ekipmanla bu değişimin ilk aşamalarının hipotetik olarak 1885 yılı civarında, yani fosil yakıtla çalışan araçların icadından hemen önce tespit edilebileceğini buldu.
Bulguları, atmosfer sıcaklığı üzerindeki belirgin bir insan etkisinin muhtemelen 130 yıldan daha uzun süredir var olduğunu gösteriyor.
Gerçekte ise, karbondioksitin ısıyı hapsetme özellikleri 1800'lerin ortalarında yeni yeni keşfediliyordu. Avrupa'daki Sanayi Devrimi'nin bir sonucu olarak bu gazın emisyonları artıyordu ve sistematik bilimsel çalışmaların modern iklim değişikliğindeki rolünü ve insan etkisini gerçekten ortaya çıkarması 1970'leri buldu.
Araştırmacılar, hipotetik senaryolarında, bilim insanlarının 1860 yılına kadar küresel atmosfer değişikliklerinin doğru ölçümlerini yapabildikleri varsayımını temel aldılar. Onları, günümüzün uydu mikrodalga radyometreleri ve buz çekirdekleri ile stratosfer balonlarından elde edilen karbondioksit değişimlerine dair çağdaş tahminler kadar güvenilir araçlarla donattılar.
Ekip, insan ve doğal etkileri birbirinden ayırmak için 'parmak izi' tabanlı bir desen yöntemi kullandıklarını belirtti.
Sera gazlarının genel ısınma etkisine rağmen, iklim değişikliğinin erken uyarı sinyali aslında stratosferin soğuması şeklinde ortaya çıkacaktı. Bu, insan kaynaklı karbondioksit ve diğer sera gazı emisyonlarının ve ozon kaybının doğrudan radyasyonel bir tepkisidir.
Sera gazları, Dünya yüzeyinden yayılan radyasyonu atmosferin alt katmanı olan troposferde hapseder. Bu gazlar, bir sonraki katman olan stratosferin yansıtma gücünü artırarak ısının buradan sektirip Dünya'ya geri dönmesine neden olur.
Bu arada, ozon tabakasının incelmesi stratosferin radyasyonel ısıyı emme yeteneğini azaltır. Genel etki, stratosferin soğuması iken, altındaki troposfer ısınmaya başlar.
Stratosfer, altındaki troposferde meydana gelen değişken hava koşullarından daha az etkilenir, bu da yer tabanlı ölçümlerden uzun vadeli iklim desenlerini görmeyi zorlaştırır.
Araştırmacılar, "Başlıca insan kaynaklı karbondioksit artışlarından kaynaklanan, orta ila üst stratosferdeki belirgin soğuma, gazla çalışan araçların yaygınlaşmasından önce, yaklaşık 1885 yılına kadar yüksek güvenle tanımlanabilirdi." diye yazdı.
"1860'daki izleme yeteneğimiz küresel olmasa ve yalnızca Kuzey Yarımküre orta enlemleri için yüksek kaliteli stratosfer sıcaklık ölçümleri mevcut olsa bile, insan kaynaklı stratosfer soğumasını 1894 yılına kadar, yani iklim izlemeye başlandığı varsayılan tarihten sadece 34 yıl sonra tespit etmek mümkün olurdu." ifadelerini kullandılar.
Bir zaman makinesi icat edilmediği sürece, bu öngörünün 20. ve 21. yüzyıllar boyunca kontrolsüz fosil yakıt emisyonlarının yıkıcı etkilerini önleyip önleyemeyeceğini asla bilemeyeceğiz. Bu etkileri yeni yeni hissetmeye başlıyoruz. İklim değişikliği hakkında en az 50 yıldır bilgi sahibiyiz, ancak türümüzün fosil yakıt bağımlılığından kurtulmanın bir yolunu hala bulamadık.
Ekip, "İklimle tehlikeli antropojenik (insan kaynaklı) müdahaleden kaçınmak için sürdürülebilir yolların izlenmesi gerektiğini yüksek güvenle biliyoruz. Orta ila üst stratosfer ve troposfer için, önümüzdeki 26 yıl boyunca öngörülen gelecek değişiklikler, 1986'dan 2024'e kadar olan 39 yıllık dönemde simüle edilen değişikliklerden daha büyüktür." sonucuna vardı.
"İnsanlık şu anda tehlikeli antropojenik müdahalenin eşiğinde. Yakın vadeli seçimlerimiz bu eşiği aşıp aşmayacağımızı belirleyecek." dedi.