Havets energiindhold

Denne artikel vil gøre op med en myte eller to inden for klimavidenskaben, så læseren bør spænde sikkerhedsbæltet og skærpe opmærksomheden. Udgangspunktet hænger i bund og grund sammen med ideerne om en global opvarmning. Man har målt en stigning i temperaturen i atmosfæren og de øverste mm af havet. Men hertil skal der kun bruges en forholdsvis lille mængde energi, så den virkelige globale opvarmning menes at have vist sig ved en betydelig stigning i verdenshavenes energiindhold.

Det ynder klimaindustrien at fremvise i form af en graf, der viser havets tilvækst i såkaldte zettajoule, som er en meget stor fysisk størrelse, jfr. fig. 1. Sådan en kurve ser jo dramatisk ud, men hvor godt har vi styr på tallene?

Energiindholdet beregnes næsten altid ud fra vandets temperatur. Så for at kunne fremstille en kurve som fig. 1, har man brug for at kende temperaturen i hele havet, år for år. Det er ikke nogen nem opgave, arealet af Jordens have er godt 360 millioner kvadratkilometer og gennemsnitsdybden er knap 4 kilometer. Vi har tidligere beskrevet vanskelighederne med at måle temperaturerne, og i realiteten begyndte man først at få bare nogenlunde dækkende tal, da man udsatte Argo-bøjerne i midten af nullerne. Der er tale om 4-5000 automatiske bøjer, fordelt over verdenshavene og som med jævne mellemrum måler vandtemperaturerne fra overfladen og ned til 2000 meters dybde. Man får indtil flere målinger pr. bøje pr. måned, og derved en ganske tæt dækning af hele havet.

Ser man på fig. 1 kan man således konkludere, at tallene før ca. 2005 er behæftet med megen usikkerhed, hvorimod man i de seneste 20 år har pålidelige tal med stor præcision. Eller har man?

Her kommer en artikel, J. Cohler et al., ind i billedet. Blandt medforfatterne er ingen ringere end Willie Soon. Artiklen nævner, at IPCC har konkluderet at energi-ubalancen i toppen af atmosfæren ligger på ca. 0,7 watt pr. kvadratmeter, med en usikkerhed på ± 0,2 W/m². Det er jo det afgørende tal, der beskriver, hvor meget Jorden varmes op år for år. Men det er ikke så nemt at finde, forsøg på direkte satellitmålinger giver resultater, der er alt for upræcise, her taler man om usikkerheder på ± 3-5 W/m². Klimaforskningen griber derfor til at vurdere energitilvæksten i atmosfæren og – primært – i havet og her kommer data fra fig. 1 ind i billedet. Med megen matematik og modelgymnastik når man frem til, at de tal svarer til ovennævnte 0,7 W/m² – og her må satellitmålingerne så rette ind.

J. Cohler et al. giver en nøjere gennemgang af hele Argo-programmet og det viser sig at være noget mindre imponerende, end man ellers måtte have fået indtryk af. Først og fremmest dækker Argo-programmet slet ikke hele havet. Alle områder med en dybde mindre end 2 kilometer er ikke med. Hertil kommer polarhavene, hvor der forekommer havis, som kan beskadige bøjerne. De to områder måler tilsammen ca. 90 millioner kvadratkilometer, eller ca. 25% af havene. Hertil kommer alt vandet, der befinder sig dybere end de 2 kilometer, her har man udsat nogle specielle bøjer, der kan dykke dybere, men af dem er der p.t. kun godt 300, hvilket betyder, at én bøje skal repræsentere 2-3 mio. km². Det svarer til at måle hele Vesteuropas temperatur med en enkelt station i Paris.

J. Cohler et al. giver en detaljeret beskrivelse af Argo-bøjerne, og hvordan de fungerer, jfr. fig. 2. Den enkelte bøje flyder frit i vandet og opholder sig det meste af tiden ca. 1000 m under havoverfladen, hvor den hviler. Måske hver 10. dag synker den så ned til de 2000 meters dybde, og derefter foretager den en gradvis opstigning, hvor den måler temperaturen med mellemrum. Til sidst når den havoverfladen, og her kan den via GPS finde sin nøjagtige position. Data for temperaturerne og positionen sendes derefter til satellitter og videre ned til forskningsstationerne på Jorden.

En væsentlig pointe er nu, at opstigningen ikke nødvendigvis er lodret. Bøjen rammes af havstrømme undervejs. Turen fra de 2 km’s dybde op til overfladen varer 6-10 timer. Undervejs kan bøjen let være blevet transporteret 20-30 km i vandret retning. Det betyder, at målingerne i de dybere vandlag slet ikke er foretaget på den position, som GPS-data ellers viser. Her er der en betydelig fejlkilde i måleresultaterne, da havtemperaturen f.eks. pga. strømme kan variere meget over en sådan afstand. Til gengæld er dybden af de enkelte målinger rimeligt veldefineret, da bøjen måler vandtrykket undervejs og styrer efter det.

I princippet skulle Argo-målingerne føre til data for hver 100 km i nord-syd- og øst-vest-gående retning, men i realiteten er der kun målinger pr. 300 km, og de er endda skævt fordelt pga. bøjernes bevægelser. Så der skal en heftig omgang computerbehandling til, før man har det ønskede sæt data i et velordnet netværk. Også her er der betydelig usikkerhed på resultaterne.

Man bemærker, at grafer som i fig. 1 viser afvigelser fra en reference (baseline), her for 1981-2010. Her er der naturligvis igen problemer, fordi den stort set ligger før, Argo-bøjerne for alvor kom til, og derfor er den selvfølgeligt også meget usikker.

Argo-bøjerne har en gennemsnitlig levetid på 4-5 år, hvorefter deres batterier bliver flade. Bøjerne bliver ikke samlet op igen men blot efterladt, og derefter udsætter man nye bøjer til erstatning. Derfor bliver der årligt udsat mere end 1000 nye bøjer.  

 J. Cohler et al. udarbejder en oversigt over alle usikkerhederne på Argo-målingerne, jfr. tabel 1, og konkluderer, at usikkerheden mht. energibalancen er minimum ± 1 W/m². Dermed bortfalder IPCC’s konklusion på 0,7 W/m², og reelt kan vi ikke udtale os om, hvorvidt der sker en global opvarmning af betydning eller ej. J. Cohler et al. konkluderer som følger:

Den bredt fremførte påstand om at 90-93% af Jordens tilvækst i energi ender i havet, og hvor 85-93% af optaget ender i de øvre 2000 m (IPCC AR6), kan ikke opretholdes videnskabeligt på baggrund af de usikkerheder, vi har påvist.

Argo-projektet er en meget kostbar aktivitet, og på baggrund af ovenstående må man spørge sig selv, om resultaterne er pengene værd? Det er kun en klima-panik, der kan retfærdiggøre den slags forsøg på målinger, og når de så ovenikøbet viser sig at have meget begrænset værdi, får man det indtryk, at der mere er tale om fremskaffelse af materiale til propagandaen, fremfor et forsøg på at tilvejebringe ny pålidelig viden.