Uplynulé dva roky byly v řadě ohledů plné otřesů a překvapení a zaskočily nás téměř všechny. Ve víru událostí tak možná zanikla zpráva, která by předtím vzbudila možná větší pozornost veřejnosti i politiků: svět se nečekaně rychle otepluje. Rychleji, než očekávali i klimatologové a jejich modely.
Na snímku je tzv. shelf cloud. Útvar, pro který neexistuje přesný český termín, je vlastně hustý, horizontálně orientovaný oblak s roztřepenými okraji, který se může vyskytnout na spodní přední části mohutných kupovitých oblaků. Zpravidla se vyskytuje na čele fronty u postupující konvektivní bouře, výjimečně na čele studené fronty i bez přítomnosti bouře. Zviditelňuje rozhraní mezi studeným vzduchem vytékajícím z bouře a teplým vzduchem do bouře vtékajícím.
© Kristian Pikner (CC BY-SA 4.0)
Už rok 2023 odborníky zaskočil. Průměrná globální teplota dosáhla 14,98 °C, čímž tento rok s poměrně velkým náskokem 0,17 °C předstihl dosavadní, sedm let starý rekord.
V roce 2024 to nebylo o nic lepší. Přestože se někteří odborníci domnívali, že předchozí rok by mohl být jen krátkodobý výkyv, dopadlo vše jinak. Rok 2024 rekord překonal a průměrná globální teplota přesáhla poprvé v historii měření 15 °C. Podle předběžných údajů se pohybovala kolem 15,1 °C.
Jasné to bylo už před koncem roku. „Po deseti měsících je nyní prakticky jisté, že rok 2024 bude podle souboru dat ERA5 nejteplejším rokem v historii měření,“ prohlásila už v listopadu Samantha Burgessová z oddělení programu Copernicus pro klimatickou změnu.
Stejně rok 2024 vidí také Světová meteorologická organizace (WMO), americký Národní úřad pro oceán a atmosféru (NOAA) i britská meteorologická vládní agentura Met Office.
Ani Česku se oteplení nevyhnulo. Podle ČHMÚ byl loňský rok v pražském Klementinu s průměrem 13,3 °C nejteplejší od začátku měření v roce 1775. Proti dosud rekordním letům 2018 a 2023 byl teplejší o půl stupně.
„V porovnání s průměrem z let 1775 až 2014 bylo loni v centru Prahy o 3,7 °C tepleji,“ uvedli meteorologové. Přičemž z 15 nejteplejších roků od roku 1775 jich 13 připadá na 21. století. A všech 15 přišlo po roce 1990.
Rok 2024 se zdá být také prvním kalendářním rokem, kdy je průměrná teplota Země o 1,5 °C vyšší než v období před nástupem průmyslové revoluce. Pokud vám tento práh připadá povědomý, tak nejspíš proto, že na přelomu let 2015 a 2016 se většina států světa v rámci Pařížské dohody dohodla, že by se mělo zabránit překročení této hranice.
Smlouva počítá teplotu v průměru několika let, takže jeden rok nelze brát jako průkazný. Jisté nicméně je, že kvůli této dohodě už došlo ke snížení emisí, a tedy pravděpodobně i ke zpomalení oteplování. Ale zároveň je celkem jasné, že její závěry se splnit nepodaří.
Nic totiž nenaznačuje, že by se nárůst teplot z posledních let měl snižovat. Začíná být jen čím dál jasnější proč — a vysvětlení bohužel jen zvyšuje nejistotu pro příští roky.
S tím se nepočítalo!
„Je to ponižující a trochu znepokojivé přiznání, ale žádný rok nezmátl předpovědní schopnosti klimatologů víc než rok 2023,“ napsal v komentáři v roce 2024 pro časopis Nature klimatolog Gavin Schmidt, tehdy ředitel Goddardova ústavu v NASA. Schmidt je přitom v podstatě hlasem klimatologické většiny — tedy jednoznačně podporuje hypotézu o roli člověka v současném oteplování.
Modely klimatologů oteplování očekávaly, ale nárůst byl znatelně vyšší, než výpočty předpokládaly. Rok 2023 zprvu nevypadal nijak rekordně. Tichý oceán se dostával z tříletého období La Niña, klimatického jevu spojeného s relativním ochlazením středního a východního Tichého oceánu. Na základě precedentů třeba Schmidt i přes rostoucí emise skleníkových plynů dával šanci na prolomení rekordu poměrně malé. Predikoval ho zhruba s 20% pravděpodobností.
Léto roku 2023 bylo ve znamení jevu El Niño, a tak se vyšší teploty obecně očekávaly. Ale zároveň vědci předpokládali, že ve druhé polovině roku by mohlo dojít k ochlazení, jak se podmínky v Pacifiku budou vracet k normálu. Ale to se nestalo. Teploty se nijak výrazně nesnížily.
Vše nasvědčuje tomu, že nás v posledních letech dohnal dlouho neřešený problém s klimatickým účetnictvím. Satelitní měření ukazují, že v posledních 20 letech Země pohlcuje víc energie ze slunečního záření, než ho vydává. Na naši planetu dopadá víc energie, než kolik se jí odráží zpět do vesmíru.
„Srovnáním historických a novějších snímků (které jsou všechny ze stejného přístroje, a tedy velmi konzistentní) zjistili, že v posledních dvou dekádách se mírně, ale měřitelně snížilo množství mraků odrážejících sluneční záření.“
Velkou část této nerovnováhy lze přičíst na vrub lidmi produkovaným emisím skleníkových plynů, které zachycují teplo v atmosféře. Vysvětlit zbytek nerovnováhy ale bylo pro vědce dlouho oříškem.
Přicházeli s různými teoriemi. Za nerovnováhou viděli například úbytek ledu a následně odhalenou tmavší půdu a vodu, které vlivem své barvy absorbují víc tepla. Ale to k vysvětlení deficitu nestačí.
Jinou možností, která ale také nakonec výpočetně „nevychází“, byl pokles míry průmyslového znečištění. S emisemi se totiž do vzduchu dostávají i drobné částice, aerosoly, které pak odrážejí část slunečního záření zpět, směrem do vesmíru, a tak přispívají k ochlazování klimatu.
Písmo na obloze
Možné a na pohled i dobré řešení klimatické hádanky předložili George Tselioudis z už zmíněného Goddardova ústavu NASA a jeho kolegové. Výsledky své práce zatím nepublikovali v odborném časopise, a neprošly tedy odbornou oponenturou. Autoři je zatím prezentovali na setkání Amerického svazu geofyziků a „vyvěsili“ online.
Jejich práce je založena na údajích z meteorologické družice, která se na oběžné dráze pohybuje už desítky let. Srovnáním historických a novějších snímků (které jsou všechny ze stejného přístroje, a tedy velmi konzistentní) zjistili právě již výše zmíněnou skutečnost, tedy že v posledních dvou dekádách se mírně, ale měřitelně snížilo množství mraků odrážejících sluneční záření.
Tyto závěry publikovali Tselioudis s kolegy v srpnu 2024 v časopise Climate Dynamics. Šlo o podobnou analýzu provedenou na snímcích různých meteorologických satelitů za posledních 35 let.
Mraky mají nejrůznější tvary a velikosti, ale také určité celoplanetární vzorce. Země má dvě nejvýraznější pásma oblačnosti, která formuje proudění vzduchu na planetě. Jeden pás se táhne v blízkosti rovníku. Vytváří se vlivem pasátů: v oblasti, kde se k sobě přibližují tyto větry ze severní a jižní polokoule, stoupá vlhký vzduch vzhůru, ochlazuje se a kondenzuje.
Další pás se vyskytuje ve středních zeměpisných šířkách, tedy v oblastech působení rychle se pohybujícího tryskového proudění (tzv. jet stream). Zmíněná práce na základě snímků dospěla k závěru, že pásma oblačnosti kolem rovníku jsou užší, než bývala. Ve středních výškách se pak oblačnost posunula mírně směrem k pólům.
Nevýhodou studie ale byla různorodost údajů, ze kterých vycházela. Vědci používali výsledky z různých satelitů, které nikdy nejsou úplně stejné. Každý satelit má své malé „mouchy“ a nepřesnosti. Porovnání není tedy vždy jednoduché — zvláště když jsou pozorované trendy velmi malé. Výsledek byl tedy nejistý.
Tým se i proto ve své novější práci zaměřil na výsledek z jediné družice, a to družice Terra, patřící pod NASA, jež monitoruje planetu už téměř čtvrt století. Na oběžnou dráhu vystartovala v roce 1999. Výsledky jsou prakticky stejné: množství oblačnosti klesá přibližně o 1,5 % za desetiletí.
Badatelé také zjistili, že 80 % celkových změn v odrazivosti těchto oblastí je způsobeno zmenšováním mraků, nikoli jejich tmavnutím, které by mohlo být způsobeno poklesem znečištění. Pro Tselioudise to jasně ukazuje, že hnací silou trendu jsou změny v atmosférické cirkulaci, nikoli snižování znečištění.
Země je černější než dřív
K povrchu tedy proniká více slunečního záření, a globální oteplování se tak zrychluje. „Jsem si jistý, že tohle je chybějící dílek skládačky,“ uvedl Tselioudis na zmíněné konferenci Americké geofyzikální unie podle reportéra časopisu Science.
Jeho optimistický závěr (optimistický z hlediska vědy, nikoliv vývoje klimatu, dodejme) se zdají potvrzovat i další údaje. V prosinci 2024 vyšla v časopise Science studie jiného týmu, která potvrzuje, že planeta Země je „černější“ než v předchozích desetiletích. Má nižší takzvané albedo, což jednoduše znamená, že odráží méně slunečního záření. A jako každý jiný objekt se tedy o to rychleji ohřívá. A příčina? Úbytek mraků v tropech a středních zeměpisných šířkách.
S Tselioudisovým zjištěním se navíc alespoň částečně shodují i závěry analýzy vydané v květnu 2024 v časopise Surveys in Geophysics. Skupina vedená klimatologem Normanem Loebem z NASA rovněž dospěla k závěru, že za „chybou v energetickém účetnictví naší planety“ stojí menší množství mraků.
Loeb s kolegy ovšem pracují s hypotézou, že důležitou roli ve změnách oblačnosti hraje i pokles znečištění, a to zejména na severní polokouli. Jinak řečeno, lidé do vzduchu vypouštějí méně drobných částic, jejichž přítomnost v důsledku vede ke zvýšení odrazivosti Země. Otázka vlivu znečištění je ovšem stále otevřená. Mimo jiné proto, že k oteplení dochází i v oblastech, kde ke snížení emisí nedošlo.
V každém případě pozorování naznačují, že s pozemskými mračny se něco děje. Nyní je na vědcích, aby zjistili, co změny způsobuje — tedy aby pokračovali v debatě o roli znečištění a dalších možných vlivů.
Nejznepokojivější vlastností, kterou Tselioudis považuje za pravděpodobnou, je, že úbytek mraků — a s tím spojený pokles albeda a nárůst teplot — je dán primárně už samotným oteplením. A jak se bude dál oteplovat, mraků bude dál ubývat… a pak se dál oteplovat. Dnes používané klimatické modely by v takovém případě byly „podhodnocené“ a oteplení by bylo rychlejší, než se počítalo.
Ale to je zatím pouze hypotetický „černý scénář“. Odhady budoucího vývoje tohoto aspektu klimatu jsou nejednoznačné. Jestli tedy mizející mraky skutečně vedou ke zrychlení globálního oteplování, na to teď nedokáže dát odpověď nikdo jiný než čas.