Antropocen er navnet forskere foreslått å gi til den nåværende epoken i jordens historie, en som er drevet av menneskelige påvirkninger som klimaendringer. I sin studie modellerte teoretisk fysiker professor Orfeu Bertolami ved Universitetet i Porto og hans kolleger ankomsten av antropocen som en såkalt faseovergang. Konseptet med faseoverganger er noe som den gjennomsnittlige personen kan assosiere med materialer – som for eksempel hvordan vann endrer fase fra flytende til fast stoff når det fryser, eller fra væske til gass når det fordamper. Andre systemer kan imidlertid også gjennomgå faseoverganger. Når det gjelder jordsystemet, gir et gitt klima et regulært mønster av årstider og vær, mens en faseovergang vil føre til et annet klima og nye mønstre som et resultat.
Tidligere har endringer i klimaet vært drevet av faktorer som endringer i jordens bane, eller perioder med intens vulkansk aktivitet.
Fremtiden til klimasystemet er imidlertid sterkt avhengig av menneskelig aktivitet – spesielt omfanget av våre klimagassutslipp – i løpet av de neste tiårene.
For å utforske alle mulighetene brukte forskerne et matematisk verktøy kalt et logistisk kart, som er spesielt nyttig når man vurderer variabler som kan vokse, men som også har en naturlig grense.
Logistiske kart, for eksempel, brukes ofte til å modellere veksten av dyrepopulasjoner – mens de kan fortsette å føde, har maksimale populasjonsstørrelser en tendens til å være begrenset av faktorer som rovdyr og tilgjengeligheten av ressurser som mat.
På en lignende måte har menneskeheten i dag kapasitet til å fortsette å øke sin innvirkning på miljøet, men på et tidspunkt må den stoppe, enten fordi jorden når sin befolkningsgrense eller fordi vi maksimerer våre mulige karbonfrigjørende aktiviteter.
Teamet brukte logistikkkartet sitt til å utforske hvordan karbonproduksjonen vår kan utvikle seg basert på ulike faktorer som befolkningsstørrelse, karbonreduksjonsstrategier og teknologiske fremskritt – og ut fra det hvordan jordens klima vil reagere.
I beste fall, fant forskerne, vil jordens klima stabilisere seg ved en ny, høyere temperatur enn før når menneskeheten har nådd grensen for sin karbonproduksjon.
Slikt ville ikke vært positivt for oss – temperaturøkningen vil føre til at havnivået stiger, og senker noen av verdens mest okkuperte områder under vann.
Dette vil bli ledsaget av en økning i ekstremvær.
På den annen side ville klimasystemet i det minste være stabilt – mens varmere ville antropocen ha et klima som lignet tidligere, fylt med regelmessige og repeterbare værmønstre.
LES MER: Dommedagsvarsel som et stort sukkerlager funnet i hav
Forskernes verste scenario er i mellomtiden kaos – både billedlig og, fra et matematisk ståsted, bokstavelig talt.
Et virkelig kaotisk system har ingen gjentatte mønstre og ikke noe likevektspunkt som det legger seg rundt, og dermed ville et kaotisk klima ha årstider hvis natur ville skifte fra tiår til tiår – eller enda verre, kanskje til og med på årsbasis.
År med stille vær i en kaotisk verden ville vike for de som er plaget av hyppige perioder av ekstremvær, for eksempel, mens den gjennomsnittlige verdenstemperaturen plutselig kunne skifte i retninger det ville være nesten umulig å forutsi.
Som prof Bertolami fortalte WordsSideKick.com: “En kaotisk oppførsel betyr at det vil være umulig å forutsi oppførselen til jordsystemet i fremtiden – selv om vi med stor sikkerhet vet dets nåværende tilstand.
“Det vil bety at enhver evne til å kontrollere og drive jordsystemet mot en likevektstilstand som favoriserer beboeligheten til biosfæren vil gå tapt.”
IKKE GÅ GLIPP:
Energi: “oversett løsning” kan gjøre slutt på Europas avhengighet av Russland [INSIGHT]
Monkeypox-utbrudd: Virus har enkelt opphav og kan være “hypermutert” [ANALYSIS]
Energikrise livline som britisk selskap lover å kutte £550 av pristak [REPORT]
Ifølge forskerne, hvis jordens atmosfære passerer en viss terskeltemperatur, kan det forårsake en positiv tilbakemeldingssyklus som et kaotisk utfall ville være uunngåelig.
Prof Bertolami konkluderte: “Implikasjonene av klimaendringer er velkjente – tørke, hetebølger, ekstreme fenomener, etc.”
“Hvis jordsystemet kommer inn i regionen med kaotisk oppførsel, vil vi miste alt håp om å løse problemet på en eller annen måte.”
Et fortrykk av artikkelen, som ennå ikke er fagfellevurdert, kan leses videre arXiv-depotet.