Viduslaiku globālā sasilšana

Pirms sešsimt gadiem pasaule bija silta. Vai varbūt tā nebija. Kāda ir patiesība? Uzmanies. Šis jautājums nesen ir pacelts no vienkāršas zinātniskas ķibeles par vienu no mūsdienu politikas karstajiem (vai aukstajiem) jautājumiem. Strīdieties par labu nepareizai atbildei, un jūs riskējat tikt nosaukts par liberālu trauksmes cēlēju vai konservatīvu neandertālieti. Vai arī jūs varat zaudēt darbu.





Seši redaktori nesen atkāpās no žurnāla Klimata izpēte šī jautājuma dēļ. Viņu noziegums: W. Soon un S. Baliunas no Hārvarda-Smitsona Astrofizikas centra raksta 'Klimatiskās un vides izmaiņas pēdējo 1000 gadu laikā' publicēšana.

Nepieņemot spriedumus par šo konkrēto rakstu, es joprojām varu norādīt, ka mūsu žurnāli ir pilni ar sliktiem dokumentiem. Ja redaktori tiktu atlaisti katru reizi, kad viņi vienu publicē, viņi visi būtu bez darba mēneša vai divu laikā. Soon un Baliunas situāciju atšķīra tas, ka viņu raksts piesaistīja milzīgu uzmanību. Un tas ir tāpēc, ka tas radīja šaubas par hokeja nūju.

Ja nezināt, kas ir hokeja nūja, veiciet Google meklēšanu, iekļaujot vārdu klimats. Jūs uzzināsit, ka tas ir iesauka izcilam grafikam, kas kļuvis par vides kustības plakātu. M. Manns un kolēģi publicēja 1998. un 1999. gadā, un sižets parādīja, ka ziemeļu puslodes klimats bija ārkārtīgi nemainīgs 900 gadus, līdz tas pēkšņi sāka uzkarst apmēram pirms 100 gadiem — tieši tajā laikā, kad cilvēki izmantoja fosilās vielas. degviela sāka paaugstināt atmosfēras oglekļa dioksīda līmeni. Līkuma kopējā forma atgādināja hokeja nūju, kas gulēja uz muguras - taisna daļa ar pēkšņu izliekumu uz augšu gala beigās.



Hokeja nūja no zinātniska sižeta tika pārvērsta par visplašāk reproducēto globālās sasilšanas diskusijas attēlu. Tālāk sniegtā versija nāk no ietekmīgā Klimata pārmaiņu starpvaldību padomes (IPCC) 2001. gada ziņojuma. Hokeja nūjas figūra ir parādīta piecas reizes tikai kopsavilkuma sējumā.

Drīz vien grafiks ieguva ļoti efektīvu skaņas kodumu: 1998. gads bija siltākais pēdējo tūkstoš gadu laikā . Tas sniedza pārliecinošu secinājumu: globālā sasilšana ir reāla; cilvēki ir vainīgi; mums kaut kas jādara — jāsteidzas un jāratificē Kioto līgums par fosilā kurināmā emisiju ierobežojumiem. Tomēr daži zinātnieki mudināja būt piesardzīgiem, rīkoties lēni. Kā reiz brīdināja kāds gudrs vīrs, neļaujiet tikai steidzamajam iejaukties patiesi svarīgā.

Tur bija neliela zinātniska kļūme. Hokeja nūja bija pretrunā ar iepriekšējiem darbiem, kuros secināts, ka bijis viduslaiku siltais periods. Faktiski tā nepiekrita sižetam, ko pati IPCC publicēja desmit gadus iepriekš (savā 1990. gada ziņojumā), kas liecināja par izteiktu siltu temperatūru no 1000. līdz 1400. gadiem.



Šādas neatbilstības zinātnē ir izplatītas, un zinātnieki tās mīl. Tie nozīmē vairāk darba, varbūt nelielu sabiedrības uzmanību (kas nevar kaitēt finansējumam) un aizrautību, kas rodas, cenšoties atrisināt neskaidrības. Papīrs Soon and Baliunas bija daļa no šī procesa. Viņu raksts sniedza visus datus par labu viduslaiku siltajam periodam.

Debates pieauga. Soon un Baliunas kritiķi apsūdzēja, ka viņu darbs nebija līdzsvarots; jo tas sastāvēja no datu apkopojuma, kas liecināja par sasilšanu dažādās vietās dažādos laikos, kritika izpalika, darbs nebija derīgs hokeja nūjas analīzes atspēkojums, kurā bija apvienots daudz lielāks datu kopums. Tas bija pamatotas bažas, taču tas ne vienmēr nozīmēja, ka Soon un Baliunas rezultāti ir jāignorē. Tas vienkārši nozīmēja, ka problēma joprojām ir atklāta.

Tikmēr kritiķi sašutuši Klimata izpēte par to, ka viņš, iespējams, nav pareizi pārbaudījis Soon un Baliunas papīru. Izdevējs, vācu uzņēmums Inter-Research, piekrita, kā rezultātā atkāpās žurnāla galvenais redaktors un, visbeidzot, pieci citi redaktori.



Tad pagājušajā mēnesī situācija kļuva vēl sarežģītāka. S. Makintairs un R. Makkitriks publicēja rakstu Enerģētika un vide ar detalizētu oriģinālā hokeja nūjas darba kritiku. Viņi skaidri norādīja, ka oriģinālajos Mann dokumentos bija salīdzināšanas kļūdas, nepamatoti avota datu ekstrapolācijas saīsinājumi, novecojuši dati, ģeogrāfiskās atrašanās vietas kļūdas, nepareizi galveno komponentu aprēķini un citi kvalitātes kontroles defekti. Turklāt, kad viņi izlaboja šīs kļūdas, viduslaiku siltais periods atgriezās spēcīgi. Manns un citi nepiekrita. Viņi nekavējoties ievietoja tīmeklī atbildi, kritizējot Makintairu un Makkitrika analīzi.

Domstarpības nav politiskas; lielākā daļa no tā izriet no pamatotiem jautājumiem, kas saistīti ar fiziku un matemātiku. Vispirms fizika. Precīzs termometrs tika izgudrots tikai 1724. gadā (pēc Fārenheita), un pirms 1900. gadiem nebija labu pasaules rekordu. Iepriekšējos laikmetos mēs esam atkarīgi no netiešiem aprēķiniem, ko sauc par starpniekserveriem. Tie ietver koku gredzenu platumu, skābekļa izotopu attiecību ledāju ledū, mikroskopisko dzīvnieku sugu atšķirības, kas iesprostoti nogulumos (dažādi veidi plaukst dažādās temperatūrās), un pat vēsturiski ieraksti par ostu slēgšanu no ledus. Protams, šie starpniekserveri reaģē arī uz citiem laikapstākļiem, piemēram, nokrišņiem, mākoņu segumu un vētras modeļiem. Turklāt lielākā daļa starpniekserveru ir jutīgi pret vietējiem apstākļiem, un to ekstrapolēšana uz globālo klimatu var būt bīstama. Izvēlieties nepareizus starpniekserveri, un jūs saņemsit nepareizu atbildi.

Matemātikas jautājumi ietver datu kopu apvienošanas procedūras. Manns izmantoja labi zināmu pieeju, ko sauc par galveno komponentu analīzi. Šī metode no starpniekservera ierakstu kopas izņem tiem kopīgo uzvedību. Tas var būt sensitīvāks nekā vienkārša datu vidējā noteikšana, jo tas parasti nomāc neglobālas variācijas, kas parādās tikai dažos ierakstos. Taču, lai to izmantotu, starpniekservera ierakstiem ir jābūt paraugiem vienā un tajā pašā laikā, un tiem jābūt vienāda garuma. Mannam un viņa kolēģiem pieejamie dati nebija pieejami, tāpēc tiem vajadzēja aprēķināt vidējo vērtību, interpolēt un ekstrapolēt. Tam bija nepieciešami subjektīvi spriedumi, kas diemžēl varēja novirzīt secinājumus.



Kad es pirmo reizi izlasīju Manna rakstus 1998. gadā, es biju vīlies, ka tajos šādas sistemātiskas novirzes netika apspriestas ļoti detalizēti, jo īpaši tāpēc, ka viņu secinājumi atcēla viduslaiku silto periodu. Lielākajā daļā zinātnes jomu visvairāk tiek cienīti pētnieki, kuri pauž vislielākās šaubas par sevi un kuri nepietiekami novērtē savus secinājumus. Zinātnieki ar nicinājumu raugās uz tiem, kas savus secinājumus izspēlē presei. Es jau no sākuma uztraucos par hokeja nūju. Kad es uzrakstīju savu grāmatu par paleoklimatu (publicēta 2000. gadā), es sākumā iekļāvu hokeja nūjas grafiku ievada nodaļā. Otrajā melnrakstā es izgriezu figūru, lai gan atstāju atsauci. Es tam nepietiekami uzticējos.

Pagājušā mēneša McIntyre un McKitrick raksts radīja atbilstošus jautājumus. Manns viņiem bija devis piekļuvi informācijai par darbu, kas nebija publiski pieejama. Neatkarīga analīze un (ja iespējams) neatkarīgas datu kopas galu galā ir patiesības šķīrējtiesnesis. Tieši šādā veidā zinātnei vajadzētu rīkoties, un tas parasti arī notiek. Tāpēc Nobela prēmijas bieži tiek piešķirtas vienu līdz trīs gadu desmitus pēc darba pabeigšanas, lai izvairītos no kļūdām. Patiesību nav viegli atrast, taču lēns process ir vienīgais, kas darbojas droši.

Bija žēl, ka daudzi zinātnieki atbalstīja hokeja nūju, pirms to varēja pakļaut nogurdinošai laika pārskatīšanai. Ironiski, šķiet, ka šie zinātnieki izlaida pārbaudi tieši tāpēc, ka rezultāti bija tik svarīgi.

Ļaujiet man pateikt skaidrībā. Mana literatūras lasīšana un paleoklimata izpēte stingri liecina, ka oglekļa dioksīds, kas rodas, sadedzinot fosilo kurināmo, izrādīsies lielākais piesārņotājs cilvēces vēsturē. Tam, visticamāk, būs smaga un kaitīga ietekme uz globālo klimatu. Es labprāt ticētu, ka Mann et al. ir pareizi, un ka pēdējie gadi ir bijuši siltākie tūkstošgadē.

Patīk ticēt? Mani pašas vārdi liek man nodrebēt. Tie izraisa mana zinātnieka piesardzības instinktu. Kad secinājums ir pievilcīgs, man ir kārdinājums pazemināt savus standartus, veikt neglītu darbu. Bet tas nav ceļš uz patiesību. Ja secinājumi ir pievilcīgi, mums jābūt īpaši piesardzīgiem.

Publiskās debates to nepadara vieglu. Ir iesaistījušies politikas žurnālisti, diskutējot ne tikai par zinātni, bet arī par zinātnieku politisko izcelsmi un viņu iespējamām novirzēm no finansējuma avotiem. Pie vainas ir arī paši zinātnieki. Daži atrod slavu un slavu, un pat apziņu, ka viņi ir svarīgi. (Zinātnē tas ir ārkārtīgi reti.) Mēs ejam uz ad hominem pretuzbrukumiem. Kritizējiet hokeja nūju, un daži kolēģi, šķiet, domā, ka jums ir politiskā programma — es pats to atklāju. Pieņemiet hokeja nūju, un citi jūs apsūdz nekritiskā domāšanā.

Ir arī pamatotas politiķu bažas, kurām lēmumi jāpieņem savlaicīgi. 1947. gadā Harijs Trūmens kļuva tik īgns par ekonomistu izvirtību, ka viņš jokoja, ka vēlas vienroku padomnieku, kurš, no otras puses, nevarētu ierobežot savus secinājumus ar šo frāzi.

Daži cilvēki domā, ka zinātnei kalpo atklātas debates starp kreiļiem un labročiem, tāpat kā politikā. Taču zinātnes vēsture liecina, ka to vislabāk var izdarīt cilvēki, kuriem ir divas rokas. Sniedziet rezultātus piesardzīgi un uzstājiet, lai tie būtu neskaidri. Atstājiet prezidenta un viņa padomnieku ziņā pieņemt lēmumus, pamatojoties uz neskaidriem secinājumiem. Nepārspīlējiet rezultātus. Izmantojiet abas rokas. Mēs nevaram atļauties pazemināt savus standartus tikai tāpēc, ka problēma ir tik steidzama.

paslēpties