1: Utryddelsen
For 66 millioner
år sia fant den femte store massedøden på Jorda sted. Forskjellige
kilder oppgir at 75 % av alle dalevende arter døde ut – deriblant
dinosaurene. (Unntatt fuglene, som egentlig er dinosaurer, har vi
lært. Kra kra!) Det har lenge vært antatt at årsaken var en
gigantisk meteoritt som traff oss midt i planeten, nærmere bestemt
ved Yukatanhalvøya i Mexico. Spor etter nedslaget er fortsatt
synlige som et krater med en diameter på 150 km. I seinere tid er
det også blitt påpekt at det pågikk store og langvarige
vulkanutbrudd før nedslaget, noe som kan ha forsuret livet for både
landlevende og havlevende skapninger og bidratt til utryddelsen.
Klimavirkningene
av nedslaget har vært beregnet, simulert og diskutert opp stolper og
ned vegger. Jeg liker å skjønne ting jeg leser om, og sånne
hendelser skjønner jeg best gjennom tall og beregninger. Så her
følger noen enkle og uforpliktende regnestykker, i håp om at både
jeg og min intelligente leser kan bli enda litt klokere. «Muneleg
klok kvar mann vere,» står det i Håvamål. «Ovklok vere han
ikkje.» Det siste klarer jeg nok fint å unngå.
Jeg
vil altså (prøve å) regne på klimaet før, under, etter og lenge
etter nedslaget. Jeg har ingen store og sofistikerte modeller til å
hjelpe meg, og slett ingen kraftige superkomputtere til å kverne
slike modeller. Jeg kan litt grunnleggende fysikk. Dessuten har jeg
en kalkulator, en kulepenn, et par gamle konvolutter til å regne på,
samt adgang til nettet. La oss se hvor langt jeg kommer!
I slutten av
krittida, rett før nedslaget, antas klimaet å ha vært vesentlig
varmere enn i dag, med en global snittemperatur på 19-20 grader C –
4-5 grader varmere enn i dag. Det stemmer godt med estimater som
sier at CO2-innholdet i atmosfæren kan ha vært ca 800 deler pr
million, mot 415 i dag. Men når jeg påstår at disse tallene passer
godt sammen, må jeg også si noen ord om begrepet
«klimafølsomheten».
2: Klimafølsomhet
Den
enkle definisjonen på klimafølsomheten til en gass er: Den
temperaturøkningen som følger når konsentrasjonen av en bestemt
gass i atmosfæren blir fordoblet. Teoretiske beregninger viser at
klimafølsomheten for CO2 aleine, altså når en ser på hvilken
effekt dobling av denne gassen ville ha hvis ingenting annet endret
seg, er litt over 1 grad Celcius. Også «klimarealistene»s
skytshelgen, meteorologen Roy Spencer, er enig i det: «It
has been calculated theoretically that, if there are no other changes
in the climate system, a doubling of the atmospheric CO2
concentration would cause about 1 deg C of surface warming. This is
NOT a controversial statement…it is well understood by climate
scientists.»
( http://www.drroyspencer.com/global-warming-101/
)
Merk at klimafølsomheten dreier seg om
dobling. Så hvis dobling av CO2 (isolert sett) gir en økning på 1
grad, kreves det ny dobling for å få en økning på 1 grad til. Det
kommer av at drivhuseffekten fungerer logaritmisk, ikke linjært, noe
som kan vises teoretisk og som har vært kjent omtrent så lenge som
drivhuseffekten har vært kjent.
Men
CO2 virker ikke aleine. Oppvarming – enten den skyldes CO2,
solintensitet eller magiske besvergelser – påvirker mengden av
vanndamp i atmosfæren, og vanndamp er en mye kraftigere drivhusgass
enn CO2. Jeg er den stolte eier av «The Handbook of Chemistry and
Physics, 47th
edition» (ei hendig lita handbok på 2,6 kilo – altså i praksis
umistelig). Der finns det, blant uhorvelig mye annet, tabeller over
metningstrykket av vanndamp. De viser at i det aktuelle
temperaturområdet stiger metningstrykket for vanndamp med ca 7 % for
hver grad temperaturen stiger. Nå er ikke jordatmosfæren mettet med
vanndamp, men det kan også vises teoretisk at mengden av vanndamp
vil øke proporsjonalt med metningstrykket, så lenge det finns vatn
som fordamper. Og det gjør det her på Jorda.
Derfor
tar klimaforskere hensyn til en multiplikatoreffekt
som skyldes vanndamp. Forskjellige kilder oppgir litt forskjellige
tall, men en vanlig opplysning er at hvis CO2 aleine står for 20 %
av drivhuseffekten, så står vanndamp for over 50 %. Dette er
beregnet ut fra satellittobservasjoner av hvor mye strålingsenergi
som «mangler» i de respektive absorpsjonsområdene. (Se også
https://skepticalscience.com/water-vapor-greenhouse-gas-intermediate.htm
.) Hvis vanndamp fanger 2,5 ganger så mye varmestråling som CO2, må
en altså regne med en multiplikatoreffekt på 3,5, dersom en vil
beregne samlet temperaturstigning fra både CO2 og vanndamp. Spencer
meiner at økt skydannelse motvirker denne effekten, men han står
ganske aleine blant klimaforskere. Og den globale oppvarminga hittil
stemmer mye bedre når en regner med en slik multiplikatoreffekt enn
når en bare regner med CO2 uten sekundærvirkninger.
En
multiplikatoreffekt på ca 4 er sannsynliggjort empirisk, ved studier
av temperaturer og CO2-innhold gjennom de siste 25.000 år. (
https://www.acs.org/content/acs/en/climatescience/atmosphericwarming/climatsensitivity.html
) Og klimaforskningens store helt, Svante Arrhenius, kom til samme
resultat da han i 1896, etter ett års beregninger med blyant og
papir, konkluderte med at en dobling av CO2 i atmosfæren ville føre
til 4 grader økning i gjennomsnittstemperaturen. (
https://blogs.bl.uk/science/2016/12/the-first-paper-on-carbon-dioxide-and-global-warming.html
)
Som
den enkle fysikersjelen jeg er, meiner jeg at klima til sjuende og
slutt dreier seg om energitransport og -balanse, akkurat som de
fleste andre ting her i universet. Sjamaner og kreasjonister (Spencer
er tilhenger av «intelligent design») får si hva de vil: I mine
enkle regnestykker setter jeg den kombinerte klimasensitiviteten av
CO2 og vanndamp lik 3,5.
3:
Krittida
Jeg
kommer tilbake med bruk og misbruk av klimasensitiviteten seinere.
Men først litt om klimaet i slutten av krittida. Som kjent er den
globale middeltemperaturen i dag 15 grader C, mens
«svartlegemetemperaturen» - den temperaturen som planeten ville ha
hvis det ikke fantes noen drivhuseffekt – er 18 kuldegrader. Uten
drivhuseffekt ville det altså ha vært veldig kaldt og stusslig her
på Jorda. Men det spørs hvor mye drivhuseffekt vi har godt av: Det
hersker i hvert fall enighet blant opplyste folk om at det ikke bør
bli særlig mye varmere enn det er nå.
Her
ute hvor vi befinner oss stråler Sola med en intensitet på rundt
regnet 1366 watt på hver kvadratmeter som står vinkelrett på
stråleretningen. Sola har ikke lyst like sterkt bestandig:
Energimengden den gir fra seg øker med ca 6 % for hver milliard år
som går, hovedsakelig fordi den bruker opp hydrogenet sitt og går
gradvis over på tyngre stoffer – se kapitlet om Solas utvikling av
en flink fyr på Northwestern University. (
https://faculty.wcas.northwestern.edu/~infocom/The%20Website/evolution.html
) Det betyr at for 66 millioner år sia var det bare 1360 watt pr
kvadratmeter her ute hvor vi bor. (Dermed var soloverflata ørlitt
kaldere enn i dag også: Bare 5.770 grader, mot hele 5.776 grader i
dag. Sollyset var ørlitt rødere, men ikke så mye at det spiller
noen som helst rolle i de følgende regnestykkene.)
Hvis
Jordas albedo (den andelen av energien som blir reflektert direkte)
var den samme som i dag, altså 0,30, og global
gjennomsnittstemperatur var 19 grader (mot 15 i dag), må
drivhuseffekten ha vært sterkere enn i dag. Hvor mye?
Svartlegemetemperaturen
finner vi ved å bruke Stefan-Boltzmanns strålingslov – se
ovennevnte kilde. Ved albedo lik 0,30 og solenergi pr. kvadratmeter
lik 1360 watt blir svaret: 18,3 minusgrader. Drivhuseffekten utgjør
altså (i mitt regnestykke) en forskjell mellom svartlegemetemperatur
og virkelig temperatur på 37,3 grader, mot 33 i dag.
Hvis
CO2-innholdet i atmosfæren var ca 800 deler pr million, var det
nesten dobbelt så høgt som nå. Ifølge betraktningene om
klimafølsomhet vil det ha utgjort en forskjell på 3,5 grader. Det
gjenstår likevel 0,8 graders forskjell. Hvordan (bort)forklarer jeg
det?
Med
ett ord: Metan! I krittidas dampende jungler har det ikke vært mye
krøtter eller andre drøvtyggere som raper metan når de ørter.
Derimot fantes det uhorvelig mange og store våtmarker, der arkene
(mikroorganismer som bryter ned organisk materiale i anaerobe
miljøer) koste seg nede i torvlagene og produserte metan i store
mengder. Metan brytes ganske raskt ned i atmosfæren, men nivået
holdes oppe hvis det ustanselig blir produsert nytt. Dersom
metannivået den gangen også var dobbelt så høgt som i dag, er det
mer enn nok til å forklare de 0,8 gradene.
Andre
tenkelige forklaringer er selvfølgelig at tallene mine,
regnestykkene mine eller begge deler er spinnville. Jeg holder en
knapp på metan. (Klimasensitiviteten basert på dobling av metan lar
seg også beregne. Den øvelsen overlater jeg til min intelligente
leser.)
Enkelte
vrangpeiser vil innvende: «Du har antatt en albedo på 0,30, akkurat
som i dag. Men dette var ei tid med MYE mer luftfuktighet enn i dag,
og følgelig tettere skydekke! Albedo har sikkert vært mye større
enn 0,3.»
Javel:
Jeg griper kalkulatoren og beregner svartlegemetemperaturen ved en
strålingsintensitet på 1360 watt pr kvadratmeter, og en albedo på
0,5. Svaret blir 234 Kelvin, eller 39 kuldegrader. Samlet
drivhuseffekt ville i så fall ha utgjort 59 grader! Altså: Nei. Da
måtte det ha vært... hvor mye CO2? Regn sjøl. - Skydekket var
sikkert tettere i krittida enn i dag: Det ble transportert mye mer
vanndamp gjennom atmosfæren enn nå, så da var det også mye mer
uvær og mer skydannelse. Til gjengjeld fantes det ingen polkalotter,
og snødekket vinterstid var nok skrint. Altså mye mindre snø og
is, som reflekterer solskinn langt mer effektivt enn skyer. Så da er
det liten grunn til å anta at albedo har vært vesentlig høgere enn
nå.
Et
avvik på 0,8 grader ligger dessuten godt innafor feilmarginen på de
tallene jeg opererer med. CO2-innholdet, for eksempel, kan ha vært
fra 500 til 1000 deler pr million, ifølge kildene. Globalt
temperaturgjennomsnitt kan ha vært 20, ikke 19. Albedo og
metaninnhold i atmosfæren finns det INGEN pålitelige tall for. Så:
Jeg bommer med 0,8 grader? Ærlig talt! Vent ikke
millimeternøyaktighet i konvolutt-regnestykkene mine. At jeg ikke
bommer med mer (hvis jeg bommer!), viser bare at jeg ikke er helt på
bærtur. Basta.
4:
Smellet
Meteoritten traff Jorda, og i løpet av
ett sekund ble krittida avsluttet.
Aller først ble det fryktelig varmt.
Smeltet og gløende fjell ble slynget ut og regnet ned over hele
kloden. Det satte i gang skog- og torvbranner på alle kontinenter.
Kokende vatn fosset som gigantiske tsunamier over havet. Trykk- og
varmebølgene drepte dyr øyeblikkelig over avstander på tusenvis av
kilometer. Så ble himmelen svart av røyk og støv, sot og avgasser,
og det fenomenet som Carl Sagan kalte «kjernefysisk vinter» satte
inn. Etter den intense varmebølgen ble det veldig kaldt.
Ifølge flere studier har sammenstøtet
forårsaket ei voldsom nedkjøling som varte i noen tiår, og
deretter global oppvarming som varte i noen hundre tusen år. Én
studie har brukt klimamodeller til å beregne at temperaturene på
land sank med minst 26 grader C. Etter mer enn 30 år tok
temperaturene seg opp igjen, og 1000 år seinere var klimaet mellom 1
og 2,6 grader varmere enn før
nedslaget. ( Brugger, Feulni, Petri: «Baby,
it's cold outside: Climate model simulations of the effects of the
asteroid impact at the end of the Cretaceous»;
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/2016GL072241
)
En
annen studie finner et fall på 28 grader C over land, og 11 grader C
over havet. (Bardeen m. fl.: «Abrupt
Climate Change Caused by Global Fires from a Large Meteor Impact»;
https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2015AGUFMPP41A2209B/abstract
.) Av en tredje studie, som har sett på mikrofossiler før og etter
meteoritten, framgår det at avkjølinga ble fulgt av en periode på
100.000 år med global oppvarming på ca 5 grader C. (MacLeod m. fl.:
«Postimpact
earliest Paleogene warming shown by fish debris oxygen isotopes (El
Kef, Tunisia)»; https://science.sciencemag.org/content/360/6396/1467
.)
Den
som leiter, kan finne flere studier av klimaet før, under og etter
katastrofen, og av virkninger på livet på land og i hav.
Resultatene spriker med hensyn til hvor kaldt det ble til å begynne
med, og hvor varmt det ble etterpå. Så da regner jeg ufortrødent
videre.
5:
Meteoritten
Det
var en gigantisk meteoritt – eller en liten asteroide – som traff
Jorda. Den hadde en masse på minst 5*1012
tonn,
og traff Yukatan med en hastighet på ca 20 km/sekund. (Tallene kan
anslås ut fra størrelsen på krateret.) Dermed har sammenstøtet
utløst en energi på ca 1024
Nm,
som tilsvarer 16 milliarder Hiroshima-bomber – eller nesten 20 % av
den solenergien som treffer Jorda i løpet av et år. Sagt på en
annen måte: 1736 ganger menneskehetens samlete energiforbruk i løpet
av et år.
Noen
kilder oppgir større tall; andre oppgir mindre tall. Den som leiter
kan finne mengder av beregnete eller estimerte tall til å korrigere
mine beregninger med. Husk likevel at radien på krateret gir en
slags ramme for energien som ble utløst – så hvis en antar at
meteoritten hadde mye større masse, må den til gjengjeld ha truffet
Jorda med mindre hastighet. Jeg har valgt moderate tall, omtrent midt
på treet.
Energiutløsningen
gjorde et kraftig inntrykk på jordskorpa. Det var ikke bare vatnet
som kokte og dampet bort i mange mils omkrets: Fjellet i
nedslagsområdet kokte og ga fra seg enorme mengder karbon, svovel og
pulverisert stein. Varmesjokket utløste globale skogbranner, som i
sin tur sendte mer karbon ut i atmosfæren i form av CO2.
Svært
mye av den utløste energien gikk med til å smadre og smelte stein
og slynge den ut over Jorda. Hvor mye? La oss anta halvparten. Resten
gikk med til å sette luft og vatn i bevegelse. Etterhvert som
stormene og tsunamiene ble bremset ned, gikk bevegelsesenergien over
til varme.
Mesteparten
av denne halvparten gikk nok med til å slynge kokende vatn ut i
kilometerhøge tsunamier
– la oss anta 90 %, altså 4,5* 1023
Nm.
Anta igjen at denne energien etterhvert ble til varme i de 100
øverste metrene av havet.
I
dag dekker havet ca 360 millioner kvadratkilometer, og særlig mye
større eller mindre kan det ikke ha vært i krittida. Det fantes
riktignok ingen store breer, men det betyr nesten ingenting i
regnestykket: Breene på Antarktis og Grønland utgjør i dag ca 35
millioner kubikkilometer, mens havet har et volum på 1,34 milliarder
kubikkilometer.
Smelter breene, vil havet stige med kanskje 70 meter: En dråpe i
havet.
Så
hvis havet var omtrent like stort som nå, utgjorde de øverste 100
metrene 36 millioner kubikkilometer. Å verme opp et slikt volum 1
grad C krever ca 1,5* 1023
Nm.
(Regn sjøl – hent tallene du trenger i dine nærmeste fysikalske
tabeller, eller for eksempel her:
https://scholarsandrogues.com/2013/05/09/csfe-heat-capacity-air-ocean/
.) Det betyr altså, under de forutsetningene jeg har valgt, at
havet absorberte nok energi til å verme opp de øverste 100 metrene
3 grader. Skulle hele
havet
blitt likt oppvarmet, ville oppvarminga bare ha blitt 0,08 grader.
Havet er stort, og det har en enorm varmekapasitet.
Med
atmosfæren stiller det seg ansless! Den har bare ca 1/1000 av
varmekapasiteten til havet (se samme kilde som sist). Så hvis «bare»
0,5* 1023
Nm
gjensto til oppvarming av atmosfæren, ble det likevel i gjennomsnitt
8,4 grader varmere i lufta. Over hele jordkloden.
Jeg
må også regne med varmen fra de globale skogbrannene. Som det
framgår lengre nede, har jeg anslått at tilsammen 650 milliarder
tonn karbon gikk opp i røyk i disse brannene – halvparten fra torv
og skogbunn; halvparten fra skog over bakken. For å gjøre en lang
historie kort – en historie om brennverdier av våt og tørr torv,
av våt og tørr ved, osv – bruker jeg en gjennomsnittsverdi:
Brennverdien av fuktig køl angis til ca 6.000 kcal pr. kg. Jeg
multipliserer, konverterer kalorier til Nm og deler på atmosfærens
varmekapasitet, og finner at brannene gir et tillegg som tilsvarer
2,7 grader temperaturøkning i hele atmosfæren. Totalt: En
temperaturøkning på 11,1 grader, når energien fordeles likt mellom
hvert eneste gram luft som atmosfæren består av.
Varmen
ble selvfølgelig ikke jevnt fordelt: Noen steder har det vært
kokende varmt; andre steder bare en mild luftning. Skogbrannene har
pågått i ukevis; torvbrannene i år. Alt i alt ble det forferdelig
varmt på svært kort tid. Heldigvis (?) gikk det fort over.
Hvor lang tid tok det før den første
varmeperioden ble avløst av kraftig nedkjøling? Hav og atmosfære
ble tilført energi på tilsammen 5*
1023
Nm
fra nedslaget, og 0,16* 1023
Nm
fra brannene, har jeg sagt. De siste 0,16 kan vi nesten se bort fra,
ikke minst fordi noen av brannene fortsatte lenge etter at det var
blitt kaldt.
I
mørket som fulgte ble mesteparten av sollyset stengt ute: La oss si
at bare 10 % slapp igjennom, mot 70 % før katastrofen. Jorda ble
snytt for 60 % av den innfallende strålinga som hadde holdt
temperaturene i balanse. Dette utgjorde et energibortfall på ca
9*1021
Nm
i døgnet, mens Jorda altså var blitt tilført et ekstra «fond» på
5* 1023
Nm.
Men Jorda fortsatte ufortrødent å stråle fra seg energi i form av
varmestråling, så lenge den var varm nok til det. Så etter 55 døgn
var fondet tømt. .
Det
kan ha gått raskere: Det kan hende at absolutt ingenting av sollyset
slapp igjennom i et par måneder. Null. Nada. Da har det tatt bare 48
døgn.
Nå
vil den intelligente leser si: Det har gått enda litt raskere, for
en varm klode stråler ut mer energi pr. tidsenhet enn en temperert
klode. Det har hun helt rett i, og disse helt nøyaktige beregningene
kan hun gjøre sjøl.
6:
Mørket
Jorda
ble innhyllet i et ugjennomtrengelig mørke av sot, støv, avgasser.
En studie nevner enorme mengder aerosoler i form av SO2 og SO3.
Solskinn trengte nesten ikke igjennom. Ei overopphetet Jord fortsatte
å gi fra seg energi i form av varmestråling, men mottok nesten ikke
energi i form av solskinn. Så temperaturen sank, og sank, og sank.
Tre regnestykker:
Ved
en albedo på 0,50 var Jordas svartlegemetemperatur 234 K – det
vil si 39 kuldegrader.
Ved
en albedo på 0,90 var Jordas svartlegemetemperatur 174 K – det
vil si 99 kuldegrader.
Ved
en albedo på 0,95 var Jordas svartlegemetemperatur 144 K – det
vil si 129 kuldegrader.
Jorda
fortsatte å stråle ut varme helt til temperaturen var i balanse med
mottatt stråling – det vil si helt til temperaturen
(svartlegemetemperatur pluss aktuell drivhuseffekt) stemte med
gjeldende albedo.
Som
det framgår seinere i mine regnestykker, har jeg antatt at
CO2-innholdet i atmosfæren ble omtrent doblet etter katastrofen. Men
hvis vi forutsetter samme drivhuseffekt som før katastrofen, ville
temperaturen i verste fall synke til 92 kuldegrader, dersom skylaget
holdt seg like tett og opprettholdt en albedo på 0,95.
Så
hvor lang tid tok det før det ugjennomtrengelige mørket begynte å
letne: Ett år? Ti år? - Husk at Jorda fortsatt hadde et enormt
varmereservoar utover atmosfæren: Havet. Atmosfæren ble fort
nedkjølt, men havet fortsatte å gi varme til atmosfæren så lenge
det ikke ble tiliset.
Havvatn
begynner å fryse til ved ca 2 minusgrader. I regnestykkene mine fikk
havet først en energimengde som tilsvarer 3 graders oppvarming av de
øverste 100 metrene. Før sammenstøtet var overflatetemperaturen 19
grader. Ei nedkjøling til det punktet der havet begynte å fryse
til, krevde altså at havet først kvittet seg med energi tilsvarende
(19 + 3 + 2) varmegrader – 24 varmegrader. Det er 8 ganger så mye
energi som havet mottok i sammenstøtet.
Nedkjølinga
foregikk ved varmeutveksling gjennom vind, storm og havstrømmer.
Uvær er energi som flytter seg, og det har vært veldig mye uvær i
denne tida. Hvor raskt varmetapet mot atmosfæren og videre ut i
rommet foregikk er et regnestykke som er alt for stort for mine små
regneferdigheter! Men Jorda måtte altså kvitte seg med 3,6*1024
Nm
energi før de øverste 100 meter av havet var kjølt ned til - 2
grader. Det er nesten nøyaktig like mye energi som Jorda mottok fra
Sola i løpet av ett år før katastrofen (etter at vi har trukket
fra for en albedo på 0,3). Etter sammenstøtet var Jorda som sagt
mye varmere og strålte ut energi mye raskere enn før, men
etterhvert som den ble kaldere, gikk det saktere. Og saktere. Det er
ikke urimelig å anta at Jorda det første året etter smellet alt i
alt strålte ut omtrent like mye energi som det siste året før
smellet. Da var det blitt temmelig subarktisk helt ned til tropene.
Men
etter ett år var skyene som innhyllet Jorda blitt tynnere. Mye støv
og oske var vasket ut. Det er fortsatt blitt stadig kaldere, men
avkjølinga har gått saktere, for litt etter litt slapp det igjennom
mer sollys. Det er ikke sikkert at store havområder rakk å fryse
til. Hvis for eksempel albedo ikke var 0,95 eller 0,9 lenger, men
0,5, og hvis drivhuseffekten var omtrent som før sammenstøtet (men
husk at CO2-innholdet ble doblet!), så var gjennomsnittlig
overflatetemperatur oppe i 271 K – eller 2 kuldegrader. Akkurat på
frysepunktet til havvatnet.
Den
som vil finne ut nøyaktig hvor lang tid det tok før vippepunktet
ble nådd trenger store kunnskaper, klimamodeller som kopler sammen
mange komplekse prosesser, samt kraftige datamaskiner. Jeg har ingen
av delene. Flere av kildene sier at det har tatt noen årtier før de
få overlevende skapningene kunne skimte stjernehimmelen igjen. Jeg
synes det høres lenge ut. Men på ett eller annet tidspunkt ble
vippepunktet nådd. Jeg postulerer altså at vippepunktet befant seg
ved albedo lik 0,5 og en temperatur på 2 kuldegrader; frysepunktet
for havvatn. Fra dette punktet gikk temperaturene oppover igjen.
7:
Varmen
Hvis
20 % av asteroiden var karbon i forskjellige former, og halvparten av
dette karbonet endte i atmosfæren, utgjorde det 500 milliarder tonn.
Like mye kan ha blitt frigjort fra fjellet i bakken. Verdens skoger
og jordsmonnet under dem utgjør i dag et karbonlager på ca 650
milliarder tonn, men datidas skoger har, sammen med torver og sumper,
inneholdt vesentlig mer karbon enn skogene i dag. Hvis dette
karbonlageret var dobbelt så stort som dagens, og 50 % gikk opp i
røyk, utgjør det ytterligere ca 650 milliarder tonn. Legger vi
sammen karbonet fra asteroiden, fra fjellet og fra den brennende
skogen og skogbunnen, blir det tilsammen 1.650 milliarder tonn, som i
den oksygenrike atmosfæren utgjør over 6.000 milliarder tonn CO2.
415
deler CO2 pr million, som er dagens nivå i atmosfæren, utgjør litt
under 800 milliarder tonn karbon. 1.650 milliarder tonn karbon
tilsvarer altså 800 deler pr. million. CO2-nivået fra før
katastrofen ble dermed doblet, ifølge mine tall.
På
lengre sikt, det vil si etter at klimaet hadde stabilisert seg, og
temperaturene hadde steget til Jorda igjen var i termisk likevekt med
innkommende solenergi, er det rimelig å si: Klimasensitiviteten er
1 grad ved fordobling av CO2-nivået. Hvis multiplikatoren på grunn
av vanndamp er 3,5, så ble økningen i global temperatur etter
stabilisering 3,5 grader C. Hvis det globale gjennomsnittet før
katastrofen var 19 grader, så var det altså kommet opp på 22,5
grader når det hadde gått så lang tid at klimaet var blitt
(noenlunde) stabilt igjen.
Forskere
som har skrevet studier om dette angir en økning på 1 til 5 grader,
i en varmeperiode som varte i flere hundre tusen år. - Det går an å
være i hvert fall litt
skeptisk
til lengden på denne perioden. For etter at klimaet var stabilisert,
ble det fart på planteveksten. Skogen vokste. Og vokste!
Det
var ikke samme slags skog som nå, men kølgruvene viser at de var
laget av nøyaktig samme materialer. I Norge er brutto tilvekst i
skogen, det vil si før hogst, ca 25 millioner kubikkmeter i året.
Disse kubikkmetrene inneholder omtrent 5 millioner tonn karbon.
Skogen i Norge dekker ca 120.000 kvadratkilometer – men fordi noe
av dette er «uproduktiv» skog (som skogeierne kaller det når
skogen bidrar til biologisk mangfold, men ikke til kroner på konto),
og sia konvoluttene mine foretrekker tall i tierpotenser, runder jeg
av nedover til 100.000 kvadratkilometer.
Verdens
landareal utgjør i dag 148 millioner kvadratkilometer. Jeg runder av
nedover til 100 millioner kvadratkilometer med skog, og antar at
dette har utgjort et område som er minst like produktivt som de
norske skogene i dag. Jeg nekter altså å tru at verdens skoger for
66 millioner år sia var mer klønete i sitt CO2-opptak enn norsk
granskog i dag! Med disse beskjedne antakelsene burde skogene, når
de fikk vokse vilt og uhemmet i et mye varmere og våtere klima enn
vårt, klare å ta opp 5 milliarder tonn karbon i året –
sannsynligvis mye mer. Da bør det ha tatt mindre enn 350 år før
skogen har tatt opp igjen de 1650 milliarder tonn karbon som ble
pumpet ut i atmosfæren under og etter nedslaget. Det gjenstår altså
et problem som hodet mitt ikke klarer å finne ut av: Hvorfor varte
den nye varmeperioden i flere hundre tusen år; ikke bare i 350? Kan
det også ha noe med metan å gjøre?
8:
Oppsummering
På slutten av
krittida var det en god del varmere på Jorda enn i dag, med dampende
jungler og et yrende liv til vanns og til lands. Det fantes nesten
ikke breer. Hovedgrunnen til varmen var at CO2-innholdet i atmosfæren
var mye høgere i dag - mellom 500 og 1000 deler pr million, mot 415
akkurat nå.
Plutselig, for 66
millioner år sia, sluttet krittida med et smell. Da inntraff den
femte store masseutryddelsen i Jordas historie, fordi en gigantisk
meteoritt traff Jorda med ødeleggende kraft. Det første sjokket
forårsaket voldsomme vinder og kilometerhøge tsunamier som valset
over kloden med glovarm luft og kokende vatn. Det sendte enorme
skyer av pulverisert, smeltet og gløende fjell ut i rommet. Regnet
av gløende fjell førte til skogbranner over hele kloden. Himmelen
ble svart og nesten ugjennomtrengelig for synlig lys.
Aller først ble det
veldig varmt. Etter kort tid ble det raskt kaldere og kaldere, fordi
skyer av støv, oske og avgasser stengte mesteparten av alt solskinn
ute. Det kan hende det ble så kaldt at deler av verdenshavet ble
islagt. - Denne perioden, sier flere forskere, varte i flere årtier.
Men
etterhvert regnet støvet, oska og avgassene bort; himmelen klarnet,
og solskinnet trengte igjennom. Det begynte å bli varmere igjen. Og
etterhvert ble det mellom 1 og 5 grader varmere
enn
det hadde vært før katastrofen. Livet tok seg opp igjen. Basert på
de få skapningene som hadde overlevd katastrofen oppsto det helt nye
former som begynte å dominere verden. - Den nye varmeperioden varte
i flere hundre tusen år, ifølge forskerne.
Jeg har prøvd å
skjønne gangen i disse hendelsene som endret Jorda og livet på
planeten vår til det ugjenkjennelige. Det har jeg prøvd ved å
gjøre enkle beregninger basert på fysikk og energi. Disse
regnestykkene er å anse som rimelighetsbetraktninger: Kan det stemme
at det foregikk sånn og slik? - har jeg tenkt. Og stort sett stemmer
det sånn noenlunde når jeg regner. Men regnestykkene gir ingen
nøyaktige forklaringer med to streker under svaret – slike
forklaringer må komme fra forskere med kunnskaper, modeller og
datamaskiner. Regnestykkene forteller meg at det kan
ha
foregått omtrent
på
denne måten, ikke mer.
Det
gjenstår også mange detaljer jeg ikke har klart å skjønne ved
hjelp av regnestykkene. Hvis jeg leser mer om den femte store
masseutryddelsen, kommer det sikkert til å dukke opp flere slike.
Uansett: Disse rimelighetsbetraktningene setter meg
i stand til å forstå prosessene mye bedre enn før jeg satte meg
til å regne. I hvert fall til å tru
at
jeg forstår dem bedre.
Det
er å håpe at leseren – hvis hun har hatt tålmodighet til å
følge meg helt hit – også har fått en litt bedre forståelse av
hendelsene.
Dinosaurene
skjønte ingenting. De ble uskyldige ofre for hendelser de overhodet
ikke kunne påvirke. Vi, derimot, skjønner godt hva som foregår,
her vi står et stykke inne i den sjette store masseutryddelsen.
Denne utryddelsen skyldes ikke en diger meteoritt; den skyldes deg og
meg.