Dire varningar av överhängande mänsklig inducerad klimatkatastrof är ständigt på nyheterna men förutsägelser om världens ände har gjorts under hela historien och har aldrig blivit sanna. Även under den korta perioden av inspelad historia har naturliga klimatförändringar alltid varit med oss ​​- oavsett om det är de vulkaniskt inducerade grödorna som bidrog till att fälla ut den franska revolutionen eller den medeltida varma perioden som gjorde att vikingarna koloniserade Grönland. Så hur kan vi lita på att datormodellerna forskare använder för att göra förutsägelser är tillförlitliga?

Det är ibland motvilja att ta experters ord för någonting, så vi skulle vilja visa bevisen. Tyvärr är det svårt när detaljerna är begravda under hundratusentals linjer av datorkod som implementerar matematiska algoritmer av sinne-numbande komplexitet. Det finns emellertid en gren av vetenskap som på ett tillförlitligt sätt kan ge ett svar som är lätt att förstå och svårt att inte tro.

1. Bevis skrivet i sten

Paleoklimatologi - studien av jordens tidigare klimat - har använt fossiler för att visa kopplingar mellan globala temperaturer och koldioxidnivåer. Denna post är skriven i sten. Det finns fossila växtblad från 55m år sedan som har en mikroskopisk struktur som bara kan reproduceras i moderna växter när de odlas i en koldioxidrik atmosfär. Är det ett slump att då var det så varmt att krokodiler bodde inom polcirkeln?

Och det här är inte ett isolerat fall. En sedimentär rekord som täcker en halv miljard år visar oss exakt vad vi skulle förvänta oss att se om klimatmodellerna har gjort sina belopp rätt. Fossila och kemiska spår i bergarter indikerar att varma perioder i jordens historia är förknippade med högre koncentrationer av koldioxid och kvantitativa studier visa att denna korrelation är, om något, ännu starkare än förutspådd.

2. Enkla beräkningar

De 55m-åriga löven antyder att koldioxidkoncentrationer var ungefär fyra gånger dagens nivåer och beräkningar av kuvertet visar att globala genomsnittstemperaturer var omkring 7 ° C högre. För jämförelse, de i stort sett datorbaserade förutsägelser som publicerats av Intergovernmental Panel on Climate Change innebär att fyrdubbling av koldioxidhalter bör öka temperaturerna mellan 3 ° C och 9 ° C.

Det enkla paleoklimatiska exemplet kan inte spika fallet för en oroande stark koppling mellan koldioxid och temperatur, men det är bra stödjande data. Det som är viktigast är emellertid att detta bevis är svårt att motbevisa.

3. Motargument är övertygande

Det råder ingen tvekan om att den senaste snabba ökningen av koldioxid är länkad till mänskliga aktiviteter som förbränning av fossila bränslen och avskogning. Men säger de paleoklimatiska bevisen verkligen att ökad koldioxid måste innebära ökade temperaturer?

En invändning kan vara att antika klimatförändringar verkligen är bevis för varierande solens ljusstyrka. Fluktuerade koldioxidnivåer är då ett svar på klimatvariationen snarare än orsaken. Dock, solfysik berättar för oss att solen var svagare 55m år sedan snarare än ljusare, vilket skulle behövas för högre temperatur.

En annan oro är att några viktiga processer, som till exempel islösning, bara påverkar klimat mycket långsamt. Våra uppvärmda isplattor kan ta århundraden att försvinna helt, men när de gör det, kommer utbytet av reflekterande is från värmeabsorberande sten att värma vår planet ännu mer. Förekomsten av potentiella komplikationer som dessa gör jämförelser mellan paleoklimatiska förändringar och moderna klimatförändringar svåra, men det är också en av anledningarna till att flera tillvägagångssätt behövs. Om olika forskare använder olika metoder kommer ändå upp med mer eller mindre samma svar, kanske är de på något.

Klimatförändringarna förväxlar också argumentet genom att föreslå att det inte finns något vi kan göra ändå. Kina och andra snabbt utvecklingsländer kommer att dominera koldioxidproduktionen under det 21-talet. Men det är irrelevant om vi bara frågar: "Ska ökade koldioxidnivåer förändra vårt klimat?"

Det faktum att politiska och tekniska problem är massivt mer komplex än vad som helst i klimatologin är inte en anledning att hålla huvudet i sanden. Utbredd överenskommelse att man-made global uppvärmning är högst sannolikt skulle vara framsteg.

Denna artikel publicerades ursprungligen på Avlyssningen

Om författaren

David Waltham är läsare i matematisk geologi på Royal Holloway. Har en doktorsexamen i signalbehandling. Anslöt sig till oljebranschen för 2 år innan han blev docent i geofysik i Royal Holloways avdelningen för geovetenskaper där jag blev avdelningschef. Forskningsintressen involverar datormodellering av geologiska processer från rörelsen av ett sandkorn upp till solens systemets klimatpåverkan.

Rekommenderad bok:

Klimatförändring Denial: Heads in the Sand
av Washington Haydn och John Cook.

Människor har alltid använt förnekelse. När vi är rädda, skyldiga, förvirrade eller när något stör vår självbild tenderar vi att förneka det. Ändå är förnekelse en illusion. När det påverkar hälsan hos sig själv, eller samhället eller världen blir det en patologi. Förnekande av klimatförändringar är ett sådant fall. Klimatförändringar kan lösas - men bara när vi slutar förneka att de existerar. Den här boken visar hur vi kan bryta igenom förnekelse, acceptera verkligheten och därmed lösa klimatkrisen. Det kommer att engagera forskare, universitetsstudenter, klimatförändringsaktivister såväl som allmänheten som försöker återställa förnekelse och agera.

Klicka här för mer info och / eller för att beställa boken på Amazon.