Auteursarchief: Hans Custers

Dat de aarde vergroent door de toenemende CO₂-concentratie is een halve waarheid die het goed doet in de pseudosceptische retoriek. Het gaat dan meestal over het feit dat CO₂ plantengroei op land kan bevorderen. In de Westlandse kassen is dat zeker het geval, maar in de natuur is die zogenoemde CO₂-fertilisatie slechts een onderdeel van een complex aan factoren dat invloed heeft op de gezondheid van ecosystemen.

Ecosystemen in de oceaan zijn niet minder complex. De satellieten die gebruikt worden voor onderzoek naar veranderingen in vegetatie op land kunnen in principe ook informatie opleveren over wat er in de oceaan gebeurt. Al blijkt dat in de praktijk nog niet zo eenvoudig. Een artikel in Nature presenteerde vorige maand de resultaten van een nieuwe methode om dergelijke satellietdata te interpreteren. De conclusie is dat het oceaanoppervlak de afgelopen twintig jaar groener is geworden, in de letterlijke betekenis van dat woord. Over oorzaken en gevolgen van die kleurverandering is nog niet zoveel te zeggen. Wel is het volgens de onderzoekers aannemelijk dat de veranderende lichthuishouding implicaties heeft voor het zeeleven.

De onderzoekers hebben gebruik gemaakt van een meevaller: een instrument aan boord van een satelliet doet al twintig jaar trouwe dienst, terwijl erop was gerekend dat het zo’n zes jaar mee zou gaan. Dat instrument, de Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer, of MODIS, heeft al die tijd de kleur van het aardoppervlak gemeten. De meetresultaten bevatten geen discontinuïteiten die op kunnen treden als er verschillende typen meetinstrumenten worden gebruikt, of verschillende satellieten die nooit in exact dezelfde baan om de aarde draaien. Toch konden eerdere onderzoeken in die gegevens maar weinig aanwijzingen vinden voor veranderingen in de ‘groenheid’ van het oceaanoppervlak. Het nieuwe onderzoek vindt die aanwijzingen wel door naar een breder spectrum te kijken. Letterlijk, alweer.

Door Bart, Bob en Hans

Afgelopen dinsdag is Jos overleden. Hij werd maar 62 jaar. Jos was ruim een decennium een van de steunpilaren van Klimaatveranda. Niet alleen door de stukken die hij zelf schreef, maar zeker ook door hoe hij meedacht met onze verhalen en met zijn inbreng in de vele virtuele klimaatgesprekken die wij bijna dagelijks voerden. Altijd constructief en altijd op de bescheiden, nuchtere, opgeruimde manier die hem zo kenmerkte. Met als doel om de klimaatwetenschap zo goed mogelijk te begrijpen en over het voetlicht te brengen.

Nooit was hij uit op aandacht voor zijn persoon, dat was eerder een noodzakelijk kwaad dat hij er maar bij nam.  Bijvoorbeeld toen in 2016 zijn ‘wheelchair’ de wereld over ging: een grafiek waarin hij verschillende paleoklimatologische reconstructies combineerde met projecties van toekomstige opwarming. Nieuwe, geactualiseerde versies van die grafiek komen nog altijd regelmatig voorbij op sociale media. Jos had talent voor het visualiseren van wetenschappelijke informatie. Hij was de onbetwiste grafiekenmaker van ons blog en verzorgde ook de grafieken voor Bart zijn boek ‘Wat iedereen zou moeten weten over klimaatverandering’.

Jos noemde zijn interesse voor de klimaatwetenschap een ‘uit de hand gelopen hobby’. Die hobby liep zodanig uit de hand dat hij een dag minder ging werken om de wetenschappelijke literatuur bij te kunnen houden. Want al vond hij zichzelf geen expert, het moest wel kloppen wat hij zei. Dat deed het dan ook, zo goed als altijd. En als hij zich eens een keertje vergiste, dan was hij de eerste om dat ruiterlijk toe te geven. Maar met zijn toewijding en zorgvuldigheid was dat zelden nodig. Meerdere professionele klimaatwetenschappers prezen Jos om zijn wetenschappelijke inzicht en kennis. In feite was hij een wetenschapper in hart en nieren, alleen dan zonder er zijn beroep van te hebben gemaakt.

Afgelopen najaar liet Jos ons weten dat hij ziek was. Wat begon als een fysiek ongemak bleek het gevolg te zijn van een hersentumor. Al snel volgde het slechte nieuws dat genezing niet mogelijk was. Hij liet het ons op zijn bekende bescheiden, nuchtere en opgeruimde manier weten. Klagen zat niet in zijn aard. Hij nam het zoals het was en maakte er het beste van. Naar buiten, op de fiets en later wandelend, zolang dat nog ging. Hij bleef ook de wetenschap volgen, en onze onderlinge mailwisselingen. Werken achter de computer werd wel lastig, waardoor zijn inbreng minder werd. Maar, zo liet hij weten, we moesten hem vooral op de hoogte blijven houden.

Jos nam afscheid met een foto van het verre heelal, gemaakt door de James Webb telescoop: ‘daar waar nieuwe sterren geboren worden en wie weet mogelijk ook nieuw leven gevormd wordt. Ik heb nu alle rust gekregen om hier de komende miljoenen jaren eens op mijn gemakje naar te kijken 😊’.

We gaan Jos ontzettend missen. Maar het blijft nog steeds belangrijk om de wetenschap zo goed mogelijk over het voetlicht te brengen. We zullen ons best blijven doen, dat zijn we ‘m wel verschuldigd.

We wensen de familie, vrienden en kennissen van Jos veel sterkte.

Op 11 december 1895 presenteerde Svante Arrhenius een artikel bij de Koninklijke Zweedse Academie van Wetenschappen, dat enkele maanden later werd gepubliceerd in zowel een Duits- als een Engelstalige versie: ‘On the Influence of Carbonic Acid in the Air upon the Temperature of the Ground’. Het is een van de belangrijkste artikelen uit de geschiedenis van de klimaatwetenschap. Arrhenius berekende als eerste de invloed op de wereldtemperatuur van een toe- of afname van de CO₂-concentratie. Eenvoudig was dat niet. Er waren bijvoorbeeld nog geen bruikbare laboratoriummetingen van de absorptie van warmtestraling door CO₂. Arrhenius berekende die absorptie uit metingen van warmtestraling van de maan, die waren uitgevoerd door de Amerikaanse astronoom en natuurkundige Samuel Pierpoint Langley. En dat was nog maar een klein stukje van het complexe en uitgebreide rekenwerk dan nodig was. Om niet de rest van zijn leven aan het rekenen te blijven, moest Arrhenius een hele serie vereenvoudigende aannames doen.

Zijn conclusie was dat de gemiddelde temperatuur op aarde met 5 tot 6°C zou stijgen als de CO₂-concentratie zou verdubbelen. Dat is bijna het dubbele van de 3°C (of een ‘likely range’ van 2,5 tot 4°C) uit het laatste IPCC-rapport. Maar gezien alle complicaties en onzekerheden toch best een indrukwekkend resultaat. Al kwam er ook wel een beetje geluk bij kijken: de diverse onnauwkeurigheden in de berekeningen van Arrhenius compenseerden elkaar voor een deel. Dat beetje geluk kwam hem ook wel toe, omdat uit zijn artikel blijkt dat hij de theoretische kant van de berekeningen helemaal doorgrondde. Hij wist waar de voetangels en klemmen zaten, ook was het dan niet mogelijk om die helemaal te ontwijken.

Rekenen of meten?

Ondanks zijn indrukwekkende theoretische kennis wist Arrhenius lang niet al zijn tijdgenoten te overtuigen. En natuurlijk lieten alle vereenvoudigingen in zijn berekeningen ook wel ruimte voor scepsis. Knut Ångström, zoon van de beroemde natuurkundige Anders Ångström, werd Arrhenius’ bekendste tegenstrever. Ångström dacht dat het nabootsen van de aardatmosfeer in een laboratoriumexperiment een betere manier was het effect van CO₂ te benaderen dan dat ingewikkelde rekenwerk. Het experiment kwam qua opzet overeen met dat waarmee John Tyndall halverwege de negentiende eeuw had aangetoond dat CO₂ en waterdamp de belangrijkste broeikasgassen zijn omdat ze warmtestraling absorberen, en stikstof en zuurstof niet. De opstelling bestond uit een buis, gevuld met het te onderzoeken gas, met aan de ene kant een bron van warmtestraling en aan de andere kant een detector. Hoe meer warmtestraling de inhoud van de buis absorbeerde, hoe minder er de detector zou kunnen bereiken. Dat was in elk geval het principe, want er was nog wel het een en ander aan randapparatuur en meetprocedures nodig om het echt te laten werken.