Mini-ijstijd op komst?

Terwijl de wereld snel opwarmt en het wereldwijd temperatuurrecords regent, hoor je soms geruchten over een naderende mini-ijstijd…

We hebben net een unieke reeks recordwarme jaren achter de rug. Zowel 2014, 2015 als 2016 waren de warmste jaren ooit gemeten op de aarde. Het meest recente jaar verbeterde het kersverse record van 2016 net niet. Het werd, afhankelijk van de gebruikte temperatuuranalyse, het op 1 na of op 2 na warmste jaar. Maar 2017 eindigde dus wel in de top 3. En dat terwijl er in 2016 sprake was van een sterke El Nino (dat geeft steevast een iets warmer jaar) maar 2017 eindigde met een (zwakke) La Nina. La Nina behoort samen te gaan met een wereldwijd net wat lagere temperatuur.

Stralingsbalans

De temperatuur op aarde wordt ten diepste bepaald door de stralingsbalans van onze planeet. Hoeveel straling komt er binnen, en hoeveel straling verlaat de aarde en de dampkring. Uiteraard wordt de hoeveelheid straling vrijwel geheel bepaald door de kracht van de zon. Maar onze ster is gelukkig een buitengewoon betrouwbare partner. Want de straling die de zon afgeeft is vrijwel constant. Toch zijn er wel degelijk variaties in de hoeveelheid zonnestraling die de dampkring binnenkomt. De variaties blijken ook nog eens ten dele cyclisch, en dus voorspelbaar te zijn.

Elfjarige zonnecyclus

De bekendste cyclus is de elfjarige cyclus van zonnevlekken. Iedere elf jaar bereikt het aantal vlekken op het oppervlak van de zon een maximum. Hoe meer vlekken, des te actiever de zon, en des te meer straling er wordt afgegeven. En dus ook onze dampkring kan bereiken. Toch gaat het zoals gezegd uiteindelijk om zeer kleine variaties in de door de zon afgegeven straling. Het effect van de elfjarige zonnecyclus valt in het niet bij andere factoren die de wereldtemperatuur beïnvloeden. Dus het is goed om die eerst even te benoemen.

Oceaanstromingen

Los van de uitstoot van broeikasgassen (daarover later meer) zijn er ook van nature schommelingen van de wereldtemperatuur. Die zijn uiteindelijk allemaal terug te voeren op de netto stralingsbalans van onze planeet. We noemden al even El Nino en de tegenhanger, La Nina. Dit zijn cyclisch optredende veranderingen in oceaanstromingen op de Grote Oceaan, ter hoogte van de evenaar. Bij een El Nino komt er veel warm water aan de oppervlakte. Daardoor wordt er meer langgolvige warmtestraling aan de atmosfeer afgegeven en wordt het op aarde dus iets warmer. Bij la Nina gebeurt exact het tegenovergestelde. Er zijn ook tal van andere oceaanstromingen bekend die cyclisch veranderen. Ieder op hun eigen ritme.

Vulkanen en natuurbranden

De stralingsbalans op aarde wordt ook bepaald door de hoeveelheid roet, rook en (andere) aerosolen in de atmosfeer. Die hebben deels een natuurlijke oorsprong (vulkanen) en, in iets mindere mate, ook natuurbranden. Natuurbranden zou je deels natuurlijk kunnen noemen, want een serieus deel ervan wordt door de mens veroorzaakt. Met alle gevolgen van dien. Hoe meer rook en roet in de lucht, des te minder zonnestraling de aarde bereikt. Er is wel becijferd dat de mens een significant afkoelend effect op de wereldtemperatuur heeft vanwege de massale uitstoot van luchtverontreiniging. Denk ook aan de enorme smogproblemen die nu actueel zijn in landen als India en China. Ook landgebruik- en bewerking op mondiale schaal kunnen de stralingsbalans veranderen.

Maunderminimum

Terug naar de zon. We noemden al de elfjarige cyclus. Maar er is meer aan de hand met de zon. Door metingen en reconstructies uit het verleden weten we, dat er vroeger ook langere perioden zijn voorgekomen met maar heel weinig of zelfs helemaal geen zonnevlekken. De bekendste langdurige periode met een inactieve zon staat bekend als het Maunderminimum, genoemd naar de ontdekker van dit opmerkelijke verschijnsel. Deze inactieve fase van de zon duurde van 1645 tot 1715. Respectievelijk 200 en 400 jaar eerder kwamen er ook iets langere perioden van een relatief inactieve zon voor. Deze perioden staan bekend als respectievelijk het Spörerminimum en het Wolfminimum. Uit berekeningen en analyses van het Maunderminimum blijkt, dat de wereldtemperatuur in die tijd met circa 0,3 graad is afgekoeld. Een duidelijk effect, dat echter in het niet valt met de huidige opwarming die inmiddels verloopt met circa 0,2 graad per tien jaar!

Kleine ijstijd?

De periode die wel bekend staat als de kleine ijstijd, duurde veel langer, namelijk van circa 1300 tot 1850. Toch is de term kleine ijstijd zeer misleidend want de aarde werd hooguit een halve graad kouder dan de perioden eromheen. Meest waarschijnlijke oorzaak van deze koelere fase zijn met name het relatief grotere aantal zeer krachtige vulkaanuitbarstingen en voor wat betreft de periode vanaf circa 1800, ook het landgebruik op aarde. Hoe dan ook, met een klimaat dat een halve graad kouder is komen koude winters vaker voor. Beroemd zijn de schilderijen van een bevroren Thames bij Londen. Een van die werken, door de schilder Abraham Hondius, is gemaakt in 1684. Zowaar precies in het Maunderminimum. Vandaar dat deze fase van de inactieve zon vaak in verband wordt gebracht met koude winters en zelfs met de kleine ijstijd. Maar dat is dus volkomen onterecht.

Nieuw langdurig zonne-minimum op komst?

Wetenschappers zijn het er nog lang niet over eens dat we nu inderdaad op weg zijn naar een langere fase met een inactieve zon, zoals dat bijvoorbeeld het geval was bij het Maunderminimum. Mocht dat echter toch gebeuren, dan zou de aarde daardoor in de loop van de komende decennia  kunnen afkoelen met circa 0,3 graad. Die afkoeling valt echter in het niet bij de wereldwijde opwarming die vrijwel geheel op het conto van de mens komt. Preciezer, op de uitstoot van broeikasgassen als met name CO2 en CH4 door menselijke activiteit.

Vijf over twaalf

Er komt dus geen koelere fase in de komende decennia en al helemaal geen kleine ijstijd. De wereld blijft de komende jaren opwarmen en de warmterecords van de afgelopen jaren zullen op zeer korte termijn, wellicht al voor 2020, zijn verpulverd. Het is aan de mens om het tempo van opwarming gedurende de rest van de eeuw enigszins te beteugelen maar klimaatwetenschappelijk gezien kunnen we gerust stellen, dat het inmiddels al vijf over twaalf is. Nochtans, als we alle zeilen vanaf nu bijzetten kunnen we die klok misschien toch nog een paar minuten terugdraaien en heel misschien wel naar 1 minuut voor twaalf.

Bron: The Guardian