Onko Venus ollut asuttava?

Otsikon kysymys saattaa äkkiseltään tuntua naurettavalta, jos on lukenut alarmistien juttuja Venuksen käsistä karanneesta kasvihuoneilmiöstä. Teorian mukaanhan Venuksen kaasukehän korkea CO2 pitoisuus ja sen aiheuttama hirvittävä kasvihuoneilmiö on vähitellen kiehuttanut Venuksen meret, jos niitä joskus on ollut, ja saanut aikaan  siellä vallitsevan nykyisen  ilmaston. Nyt on kuitenkin NASAlta ilmestynyt uusi tuore tutkimus, joka avaa asiaan aivan uuden näkökulman.

Tutkimuksessa Venukselle oletettiin maan kaltainen ilma- ja vesikehä ja viritettiin tavallinen ilmastomallinnuksissa käytetty ohjelma Venuksen olosuhteisiin ajankohtana, jolloin aurinkokunta oli nuori ja auringon säteilyteho vain n. 70% nykyisestä.

Observations suggest Venus may have had water oceans in its distant past. A land-ocean pattern like that above was used in a climate model to show how storm clouds could have shielded ancient Venus from strong sunlight and made the planet habitable. Credit: NASA

Tutkimuksessa havaittiin, että Venuksen pitkä päivä, 117 maan vuorokautta, aiheutti merissä niin suurta haihtumista, että planeetan ympärille muodostui vahva suojaava pilvipeite,  jonka alla ilma oli jopa viileämpää kuin maan pinnalla nyt. (Tässä siis NASAkin jo tunnustaa pilvien viilentävän vaikutuksen.)
Tutkimuksen mukaan tilanne saattoi pysyä tuollaisena jopa pari miljardia vuotta ja päättyi vasta vajaat miljardi vuotta sitten, kun  merien kaikki vesi oli haihtunut ja hajonnut atomeiksi auringon UV-säteilyn vaikutuksesta.  Vulkaaninen toiminta kuitenkin jatkui, minkä seurauksena kaasukehän CO2 pitoisuus alkoi kasvaa, kun merien muodostama nielu oli kadonnut. Samalla myös pinnan lämpötila alkoi fysiikan lakien mukaisesti kohota, kun kaasun paine sen yläpuolella vähitellen  kasvoi nykyiseen hurjaan lukemaansa.

Huom! Tuo viimeinen lause on tietenkin vain "konitohtorin huuhaa teoriaa", kuten eräässä nettikeskustelussa napakasti on todettu ja josta parisen vuotta sitten laadin jopa oman bloggauksen. Sen päivitetty versio on luettavissa tuolta.

Linkit
NASA Climate Modeling Suggests Venus May Have Been Habitable
Was Venus the First Habitable World of our Solar System?
Was Venus the First Habitable World of ...
Venus May Have Been the First Habitable World in Our Solar System

Kaisaniemen kaupunkilämpö, onko sitä?

Helsingin Kaisaniemessä on  vuodesta 1829 alkaen mitattu lämpötiloja päivittäin ja useaan kertaan ja koottu näin ainutlaatuinen havaintosarja lämpötilan muutoksista tuolla paikalla. Paikan kuukautiset keskilämpötilat löytyvät mm. tuolta tai tuolta   sekä myös alla olevasta kuvasta.

Silmämääräisesti kuvasta on vaikea erottaa muuta muutosta kuin ehkä sen, että viime vuosina aivan kylmimmät lämpötilat näyttävät leikkautuneen pois. Kuvaan on  merkitty myös  aineistosta laskettu lämpötilan matemaattinen trendi, joka on +0.014°C/vuosi mutta hyvin heikolla korrelaatiolla. Sama trendi mutta vahvemmalla korrelaatiolla syntyy myös, jos kuukausiarvojen sijasta käytetään vuotuisia keskiarvoja. Myös nämä näkyvät kuvassa punaisella merkittyinä,  mitään kiihtyvää lämpenemistä niistä ei kuitenkaan voi havaita. Sama pieni lämpeneminen näkyy vain jatkuneen Kaisaniemessa nyt jo liki 200 vuotta.

Kaisaniemen lämpösarja ei siis tue ilmastoevankelistojen väitettä ihmiskunnan tuottaman hiilidioksidin ja ilmaston lämpenemisen  välisestä kohtalon yhteydestä. Jos tuollainen yhteys olisi, pitäisi myös lämmöissä näkyä CO2-pitoisuuksien jyrkkä nousu vuoden 1950 jälkeen.

Onhan tosin Kaisaniemen ympärille kasvanut suurkaupunkikin  ihmiskunnan syytä ja on ilmaston luonnollisen vaihtelun lisäksi  saattanut vaikuttaa siellä mitattuihin lämpöihin. Alla kuva Helsingin asukasluvun kehityksestä Wikipedian  ym.  mukaan. 

Näemme, että myös väkimäärän kasvu on ollut melko tasaista ja korreloi varsin hyvin lämpösarjojen trendin kanssa, kun väkimäärä on ylittänyt n. 30 000 asukkaan rajan.

Talvisin talojen ja asukkaiden lämmitys tuottaa paljon  hukkalämpöä, joka lopulta päätyy ympäristöön ja lämpötilaa mittaaviin mittareihin. Kesällä myös kadut ja rakennukset imevät tehokkaasti auringon säteilyä ja tasaavat lämpötilaa päivän viileimpinä hetkinä.  Mikä sitten on näiden yhteisvaikutus, sitä on vaikea teoreettisesti arvioida mutta tilastollisesti kaupunkilämmön (urban heat) vaikutus on kyllä kiistatta osoitettu.

Silkkaa uteliaisuutta laskin  Kaisaniemen aineistosta myös paikan kuukautiset lämpenemistrendit. Ne ovat nähtävissä  alla. Sarakkeessa S.D. on tuloksen matemaattinen virheraja.

Kaisaniemen  keskilämpötilojen kuukausitrendit  1829-2015

kuukausi	trendi [°C/vuosi ]	S.D. [°C ]
tammi	0.0172	±0.0049
helmi	0.0153	±0.0050
maalis	0.0208	±0.0033
huhti	0.0196	±0.0019
touko	0.0195	±0.0022
kesä	0.0082	±0.0021
heinä	0.0103	±0.0022
elo	0.0077	±0.0021
syys	0.0067	±0.0020
loka	0.0077	±0.0025
marras	0.0158	±0.0030
joulu	0.0174	±0.0042

Hieman yllättäen lämpeneminen näyttää olleen kaikkein voimakkainta maaliskuussa ja heikointa syyskuussa. Tätä on vaikea selittää pelkän kaupunkilämmön tai pelkän luontaisen lämpenemisen aiheuttamaksi. Oma arvaukseni on, että kyseessä on tasapeli ja molemmat tekijät ovat olleet yhtä voimakkaat. Alla vielä trendikuvat näiden ääripäiden kuukausilämmöistä.

Linkit
Helsingin ympäristötilastot
Wikipedia, Helsingin asukasluvun kehitys
Kansalaispuisto, Helsingin historia
Urban heat island
FMI avoin data, tilastot
Ilmatieteen laitoksen historialliset lämpötilahavainnot Helsingissä

Pilvien roolista ilmastossa

Vaikka pilvien rooli ilmastossa tiedetään tärkeäksi, on hämmästyttävää, miten vähän niiden syntymekanismia silti on tutkittu. Asia on kuviteltu ehkä itsestään selväksi, jonka syvempää ymmärtämistä ei ole katsottu tarpeelliseksi vaikka jopa IPCC itse on raporteissaan toistuvasti huomauttanut pilvien tärkeästä merkityksestä, tai oikeammin siis niiden aiheuttamasta epävarmuudesta ilmastomallien ennustuksia laadittaessa (clouds remained a major source of uncertainty in the simulation of climate changes).

Nyt näitä tutkimuksia kuitenkin on alkanut syntyä.  Yksi alan pioneereistä on tietenkin prof. Svensmark, joka jo vuonna 2006 osoitti, miten ionisoiva säteily lisää pilviytimien eli aerosolien määrää. Äskettäin  myös tiedelehti Nature julkaisi kaksi  tutkimusta, joissa CERNin pilvikammiossa tehdyissä kokeissa oli havaittu myös puiden ja metsien kyky tuottaa näitä pilviytimiä, joita vesihöyry tarvitsee voidakseen  tiivistyä pisaroiksi ja muodostaa pilviä.

Alla video, jossa yksi tutkijoista, Jasper Kirkby, kertoo saaduista käänteentekevistä uusista tutkimustuloksista.

Videon alussa Kirkby esittelee itsensä ja tutkimuksissa käytetyn laitteiston, jolla pilviytimien syntyä on voitu kontrolloidusti valvoa. Hän myös toteaa  pilvien ilmastoa viilentävän vaikutuksen ja kertoo tutkimusten tärkeinpänä tuloksena olleen pilviytimien  uuden syntytavan löytymisen, jota ilmastomallinnukset eivät aikaisemmin ole osanneet ottaa huomioon. Puista ja metsistä haihtuvien orgaanisten höyryjen on havaittu nimittäin muodostavan pilviytimiä uudella tavalla, joka nyt on selvitetty. Esiteollisella ajalla tällä on ollut  suuri merkitys pilvien synnylle ja olisi vieläkin,  jos metsiä olisi jäljellä yhtä paljon kuin ennen.

CERNin tutkimuksiin liittyen ja osittain  samojen tutkijoiden toimesta myös tiedelehti Science on julkaissut artikkelin, jossa  CERNissä löydetyn  mekanismin mukaan syntyneitä pilviytimiä on havaittu myös ilmakehässä suoraan. Tässä tutkimuksessa on ollut myös vahva suomalaispanos, mikä  näin on syytä panna ilolla merkille. Samoin on syytä muistaa prof. Kauppisen ansiokkaat tutkimukset, joissa hän on jo aikaisemmin  tuonut esiin sademetsien hakkuut yhtenä ilmastonmuutoksen tärkeänä syynä.

Yhteenvetona edellä mainituista tutkimuksista voidaan todeta, että Svensmarkin teoria on nyt entistäkin vahvemmin perusteltu. Auringon aktiivisuuden moduloima kosminen säteily yhdessä ihmiskunnan maanmuokkaustoimien, erityisesti trooppisten sademetsien hakkuiden kanssa näyttää siis olleen tuon viime vuosisadan lopulla tapahtuneen pienen lämpenemisen todellinen syy, ei CO2.


linkit
Ion-induced nucleation of pure biogenic particles
The role of low-volatility organic compounds in initial particle growth in the atmosphere
Response of cloud condensation nuclei ( > 50 nm) to changes in ion-nucleation
New particle formation in the free troposphere: A question of chemistry and timing
Major Portions in Climate Change: Physical Approach 
Variation of cosmic ray flux and global cloud coverage-a missing link in solar-climate relationships
Earth’s climate may not warm as quickly as expected, suggest new cloud studies

Piirileikkiä navoilla

Viime viikkoina media on vaihteeksi kohissut  maapallon pyörimisestä, joka sattuneesta syystä on myös konitohtorille tuttu aihe. Tällä kertaa kohu alkoi, kun TheGuardian referoi aiheeseen liittyvää tutkimusta  ja otsikoi 6.4.

"Melting ice sheets changing the way the Earth wobbles on its axis, says Nasa"

‘Dramatic’ shift in polar motion attributed to effects of global warming and the impact humans are having on the planet.

Jatkoa seurasi sitten lähes välittömästi
The Washington Post 8.4.
Greenland and Antarctic melt isn't just raising seas - it's changing the Earth rotation

Verkkolehti Gizmodo  8.4
We  Finally Know Why the North Pole Is Moving East
Scientific American 8.4.

Earth Is Tipping Because of Climate Change. Melting ice and shifting rain patterns are causing the north and south poles to drift

ja kohta  myös aina valpas oma mediamme yhtyi piiriin  kaluamaan samaa luuta

MTV-uutiset 9.4.
Jäätikköjen sulaminen huojuttaa maapalloa - "Viime vuosisataan verrattuna dramaattista"
Uusi suomi 12.4.

"Planeetallemme tapahtuu jotakin outoa” – Pohjoisnavan liikkeelle löytyi kaksi syytä

Hesari 13.4.

Pohjoisnavan liikkeen suunta vaihtui äkillisesti 2000-luvun alussa. Muutos voi johtua siitä, että pohjoinen napajäätikkö on sulanut tavallista voimakkaammin viime vuosina

Niin, mitä sitten maapallon pyörimiselle on oikein tapahtunut? Alla video, joka esittää maapallon  navan näennäistä liikettä  pohjoisnavalla. Liike on siis näennäistä, sillä oikeastihan maankuori siinä vain liikkuu, kun   kiertoakseli  pallomme rautaytimen ansiosta on hyvin vakaa eikä pienistä hötkyile.

Alue, jolla napa liikkuu, on kooltaan n. 20x20 m  ja "dramaattinen" muutos, jota edellä lainatut otsikot hehkuttivat on siitä n. kymmenes osa. Vuoden aikana todellinen napa huojahtelee siis tuolla alueella  edestakaisin yli viisinkertaisesti sen, mitä keskimääräinen napa (kuvassa violetti viiva) on viimeiset 15 vuotta liikkunut uuteen suuntaansa. 
Hmm, onhan tuo pikantti yksityiskohta mutta ei mitenkään tavaton. Samanlainen muutos on tapahtunut myös 40- ja 50-luvuilla kuten ao. kuva ja video osoittavat. Sinänsä tietysti on kiintoisaa, että tässäkin näyttää taas toistuvan tuo n. 60 vuoden mittainen jakso, kuten niin monissa muissakin ilmastoon liittyvissä ilmiöissä.  (Kuvassa näkyy myös keskimääräisen navan paikka 10 vuoden välein ja siihen piirretty vaakasuora akseli olisi luonnossa n. 10 m. )

Kyseessä  saattaa siis todellakin olla ilmastoon liittyvä ilmiö, samalla tavoin kuin navan liikkeen vuotuinen jakso, joka selvästi liittyy talven ja kesän vuorotteluun ja siitä aiheutuviin vedenkierron ja lumipeitteen muutoksiin pallolla.
Toisaalta maapallon pyörimiseen liittyy myös toinen, ns. Chandler jakso, jonka pituus on n. 433 vrk ja jonka syy on toistaiseksi hämärän peitossa. Teorioita ja aihetodisteita tosin on esitetty, että asialla olisi kytkös merivirtojen  liikkeisiin ja ilmanpaineen säännönmukaisiin vaihteluihin. (Jos ilmanpaine  navoilla on korkea, maapallo pyörii nopeammin - aivan kuten taitoluistelija, joka saa piruetteihinsa lisää vauhtia vetämällä kädet tiukasti kiinni vartaloon.) Alla kuva vuodelta 1984, jolloin oli  jo selvästi osoitettu ilmakehän impulssimomentin ja maapallon pyörähdysajan välinen yhteys.

Ilmakehän aksiaalisen impulssimomentin ja maapallon pyörähdysajan välinen yhteys oli hyvin tiedossa jo vuonna 1984. Jos esim. Grönlanti alkaisi äkisti sulaa, näkyisi sen vaikutus ensinnä juuri pyörähdysajan muutoksena.   Navan liikkeestä ilmiön vaikutusta olisi paljon vaikeampaa havaita.

Alussa referoituja otsikoita lukiessa voi vain huvittuneena huokaista, miten tietämättömiä asiasta kirjoittavat toimittajat ovat. Kyseessä ei siis todellakaan ole mikään ilmastonmuutoksen aiheuttama hirmuinen mullistus, joka uhkaisi  kammeta jopa maapallon akselia pois suunnastaan. Ei, kyseessä on vain parantunut havainto- ja mittaustarkkuus, jonka ansiosta pienetkin ilmiöt voidaan nykyisin laskea ja tunnistaa  entistä tarkemmin.

Kehotan lukijaa tarkkailemaan videolla vuotta 1984, jolloin navan liike muuttuu entistä kiharaisemmaksi. Tuona vuonna liikettä alettiin seurata uusin menetelmin, jolloin saavutettu tarkkuus parani liki satakertaiseksi. Alla osasuurennus  videosta vuosien 2005-2006 taitteesta, jolloin napaliikkeen  Chandler jakso ja vuotuinen jakso olivat vastakkaisissa vaiheissa ja saivat liikkeen lähes seisauksiin ja navan tekemään hauskoja silmukoita. Tapaus oli niin erikoinen, että pitihän  siitä jonkun "paperikin" värkätä vaikkei asiasta  osattukaan vielä tuolloin alarmia  kohottaa.

Navan liike vuosien 2005-2006 taitteessa. 

Kuvissa alueen koko on n. 2x2 metriä.

Resume
Climate-driven polar motion is discussed and  an animated plot of the motion is presented. The similar behavior of the pole path in 1935-1950 and 2000-2015 has pointed out, as well  the 65-year time span of these events, which is common for many other  climatic cycles, too. 


Links
Climate-driven polar motion: 2003–2015
How Anomalous is the Current Polar Motion?
Rapid variations in polar motion during the 2005–2006 winter season  
Earth orientation data
What drives 20th century polar motion?


sitä sun tätä
OBSERVABLE CHANGES IN OBJECT COORDINATES
EXCITATION OF THE POLAR MOTION AND ROTATION RATE 
Glitches in the Earth's wobble help geophysicists probe the planet's core
Possible influences of core processes on the Earth’s rotation and the gravity field
Earth's rotational variations by electromagnetic coupling due to core surface...

Päivitys 10. toukokuuta 2021

Mainitsin tuossa edellä Chandler jakson, jonka syy on edelleen hämärän peitossa.  Oma suosikkini  kuitenkin on  magmameri, joka siellä pinnan alla hissukseen aaltoilee. Vuorovesi-ilmiö  vaikuttaa nimittäin myös kiinteään maankuoreen ja voidaan nykyään jopa mitata. Kuun siderisen kiertoajan pituus on n. 27.322 vrk ja suurimman nutaatiojakson 6798 vrk (18.6 vuotta). Näiden tulon neliöjuuri  431 vrk taas on  hyvin lähellä  tuota vallitsevaa käsitystä Chandler-jakson pituudesta.

Alla vielä  navan tanssin uusi päivitetetty versio. Uusimmissa aikasarjoissa keskinavan liikekin on uuden laskutavan myötä alkanut tehdä silmukoita mutta vasemmanpuoleiseen kuvaan uudet arvot on vain lisätty vanhojen jatkeeksi. Oikeanpuoleinen kuva esittää IERS:n arvoilla laskettua keskinavan liikettä, missä silmukka näkyy komeasti.

Näemme myös, että liikesuunta on kuvissa hieman kääntynyt mutta väitettyä 17 kertaista nopeuden lisäystä vuoden 1995 jälkeen niistä on mahdoton havaita. Aihe on taas noussut esiin,  kunTekniikan maailma ja Hesari ovat lämmittäneet tätä vanhaa alarmia näyttävin otsikoin. Uutisoinnin pohjakosketuksen teki tällä kertaa TM, joka ei kertonut kuinka suuresta huojunnasta oli kysymys mutta jutun kuvituksessa maapallo oli tyrkätty oikein kunnolla kumolleen,  jotta jopa sokea Reettakin saattaisi sen varmasti huomata. Oikeasti ilmiö olisi kertaluvultaan samaa luokkaa kuin mantereitten liikkuminen.

Typeryys kaataa jo maapallonkin kumolleen, TM 26.4.2021 8:10 

Resume
Media and the climate-driven polar motion is discussed. A new value for the Chandler period is suggested. It is the square root of the product of the sidereal month (27.3 days) and the nutation period (18.6 yr) and equals 431 days.

Lämpimin vuosi 2015 ??

NOAA on juuri julkaissut vuoden 2015 laskelmiensa tulokset ja julistanut vuoden 2015 kaikkien aikojen lämpimimmäksi vuodeksi. Julistus on saanut myös median taholta lämpimän, jopa riemukkaan vastaanoton. Oma yleisradiommekin otsikoi tapauksen kunniaksi
Viime vuosi oli ylivoimaisesti kuumin maailman mittaushistoriassa
Otsikon innoittamana toimittaja ilmoitti jopa voittomarginaalin Fahrenheit asteina vaikka  vuoden keskilämpötila olikin kerrottu Celsius asteissa, molemmat tosin ilman asianmukaista laatumerkintää. Kaipa tuo  ero Celsius asteissa, 0.16°C,  ei sitten kuitenkaan ollut toimittajan mielestä tarpeeksi ylivoimainen.

Myös skeptikkoleirissä asiaa on kommentoitu ahkerasti. Esim. WUWT sivustolla on kiinnitetty huomiota NOAAn ilmoittamiin maapallon keskilämpötiloihin, jotka ovat milloin mitäkin, riippuen siitä, millä tavoin dataa  kulloinkin on adjustoitu. Ja adjustoitu on, sitä tuskin kukaan voi kiistää.

Alla päällekkäin asetettu kuvapari  NOAAn vuosina 1999 ja 2016  julkaisemista vuotuisista lämpötilapoikkeamista.

Annual Global Surface Mean Temperature Anomalies 1998 and 2015

 Linkit
NOAA 1998
NOAA 2015
JMA havaintoasemat      !!!
JMA Global temperature
GISS en studie i endringer