האם כדור הארץ מתחמם מהר יותר מבעבר?

גרף “מקל ההוקי“, שפורסם לראשונה בשנת 1998, הוא כנראה הגרף המפורסם והיעיל ביותר לתיאור התחממות כדור הארץ בעשרות השנים האחרונות. לפי הגרף, שנקרא כך משום שצורתו מזכירה את החפץ הלא כל-כך נפוץ במחוזותינו, הטמפרטורה הממוצעת במחצית הצפונית של כדור הארץ הייתה קבועה יחסית בין השנים 1000 ל-1900, אולם החל מ-1900 היא התחילה לעלות בחדות. הגרף עודכן מאז מספר פעמים, וידוע לנו שגם אחרי שנת 1998, שבה פורסם הגרף, טמפרטורת כדור הארץ המשיכה לעלות. עד כה היה נוח להעריך שהתחממות כדור הארץ כתוצאה מפליטת גזי חממה מתרחשת בקצב קבוע יחסית, אך השנים 2023 ו-2024, ששברו את שיאי הטמפרטורה הממוצעת השנתית באופן שהקהילה המדעית לא חזתה, מעלות שאלה חשובה: האם בשנים האחרונות קצב ההתחממות עולה? 

קבוצת מדענים חיפשה את התשובה לשאלה הזו באוקיינוס וגילתה ממצאים מדאיגים: קצב התחממות האוקיינוסים יותר משילש את עצמו בעשורים האחרונים. 

למה למדוד באוקיינוס?

כדי להבין מדוע האוקיינוס הוא המקום למדוד בו את קצב התחממות כדור הארץ, צריך להיזכר בהשפעת הפעילות האנושית על טמפרטורת כוכב הלכת שלנו. מאז המהפכה התעשייתית האנושות פולטת לאטמוספרה כמות הולכת ועולה של גזי חממה, שמביאים לאפקט חממה מוגבר. המשמעות של אפקט החממה המוגבר היא שאנרגיה רבה נכלאת באטמוספרה וגורמת לחימום כוכב הלכת. לרוב אנו חושבים על החימום כעל שינוי בטמפרטורה, וכך למשל נקבע יעד הטמפרטורה לחימום כדור הארץ בפחות משתי מעלות, וחושבה התחממות כדור הארץ עד היום. אבל המשמעות של שינוי הטמפרטורה הוא למעשה שינוי במאזן האנרגיה של כדור הארץ. 

היום יש בכדור הארץ יותר אנרגיה תרמית (אנרגיית חום) מכפי שהייתה בו לפני מאה או מאתיים שנה, ועודף האנרגיה נמצא בעיקר באוקיינוס. מבחינה כמותית שינוי הטמפרטורה של האוקיינוס לא שונה מאוד מהשינוי באטמוספרה, אך כיוון שקיבול החום של האוקיינוס גבוה בהרבה מזה של האטמוספרה, הן משום שהאוקיינוס מסיבי יותר והן בגלל החום הסגולי הגבוה של המים, האנרגיה הקשורה בהתחממות האוקיינוס גבוהה בהרבה מזו של האטמוספרה. מעריכים שהאוקיינוסים ספגו כתשעים אחוזים מסך האנרגיה העודפת כתוצאה מאפקט החממה המוגבר, ולכן קצב שינוי הטמפרטורה באוקיינוס הוא סמן טוב למדידת קצב ההתחממות.  

מחקרים חדשים מראים שקצב התחממות האוקיינוסים, שמעיד על קצב התחממות הכולל, עלה מאוד בעשורים האחרונים. באמצעות תצפיות לוויין וניתוח סטטיסטי של קצב החימום הרב שנתי, קבוצת חוקרים מאנגליה מצאה כי קצב התחממות האוקיינוסים בשנים 1989-1985 היה 0.06 מעלות צלזיוס לעשור, אך בשנים 2023-2019 הוא עלה לקצב של 0.27 מעלות לעשור. החוקרים הסיקו שקצב ההתחממות הנוכחי גבוה פי 3.5 מקצב ההתחממות של לפני ארבעים שנה. הם הציעו שפרק הזמן בין אפריל 2023 ליולי 2024, שבו הטמפרטורה הממוצעת של האוקיינוסים הייתה גבוהה מהממוצע בכ-0.18 מעלות, השפיע על קצב ההתחממות הגבוה שנמדד בשנים האחרונות. השאלה היא מדוע הטמפרטורה הממוצעת הייתה גבוהה כל כך בפרק הזמן הזה, והאם יש בכך כדי להעיד על האצה בהתחממות כדור הארץ?

הגורמים לעלייה

עד כה, שני הגורמים העיקריים לעליית הטמפרטורה בכדור הארץ למספרים שוברי שיאים נחשבו התחזקות אפקט החממה בגלל פליטה אנושית, ומחזור האל-ניניו. האם שני הגורמים האלה יכולים להסביר את הטמפרטורה שוברת השיאים של השנים 2023 ו-2024? כדי לענות על השאלה כדאי להזכיר מהי תופעת  אל-ניניו: אל-ניניו הוא מחזור אקלימי שמשפיע על התפלגות הטמפרטורה בכדור הארץ, בעיקר סביב האוקיינוס השקט. בשנים שמושפעות ממנו, ונקראות שנות אל-ניניו, נחלשת עליית מים קרים ממעמקי הים לשכבות העליונות של האוקיינוס השקט, כך שפני האוקיינוס מתחממים, וכך גם האטמוספרה. 

מחזור אל-ניניו מצליח לספק הסבר חלקי בלבד לטמפרטורה שוברת השיאים של האוקיינוס. 2023 היתה שנת אל-ניניו, מה שתרם ככל הנראה לטמפרטורת האוקיינוסים הגבוהה. אולם בעוד שאל-ניניו משפיע בעיקר על האוקיינוס השקט, שיאי החום בשנת 2023 נשברו דווקא באוקיינוס האטלנטי ובים התיכון, שאינם מושפעים מאל-ניניו, וגם באוקיינוס הדרומי, שמושפע ממנו פחות מהאוקיינוס השקט. כמו כן, החל מאמצע שנת 2024 הפאזה של מחזור האל-ניניו הפכה ניטרלית, ולכן שנה זו לא נחשבה שנת אל-ניניו מלאה; למרות זאת טמפרטורת כדור הארץ בכלל, וטמפרטורת האוקיינוסים בפרט, הייתה חמה יותר ב-2024 מבשנת 2023, שכן הייתה שנת אל-ניניו.

כיוון שתופעת אל-ניניו לבדה לא מספקת הסבר לטמפרטורה הממוצעת החריגה שנמדדה בשנים 2023 ו-2024, מעריכים שאולי מתרחשת האצה בהתחממות כדור הארץ. אך מהי אותה האצה, ומה הגורמים לה? כמו שאלות רבות שנמצאות בחזית המדע – בשלב הזה התשובות הופכות פחות ודאיות ויותר ספקולטיביות. לפי תיאוריה שזוכה לתשומת לב רבה יחסית, החימום העודף של האוקיינוסים בשנים האחרונות נגרם משינוי בהרכב הדלקים שספינות משתמשות בהם. רגולציה חדשה גרמה למעבר לשימוש בדלקים נקיים יותר, שבעקבותיו ספינות פולטות פחות גופרית מזיקה לבריאות. אולם, להפחתת כמות הגופרית שנפלטת בספינות יש אפקט משני – חלקיקי הגופרית שנפלטו ממנועי הספינות גרמו להיווצרות עננים מעל נתיבי הספנות העולמיים, שמחזירים את קרינת השמש. מחקרים עדכניים מראים כי המעבר לדלקים נקיים יותר מוריד את כמות העננים מעל האוקיינוס, וכך הוא בולע קרינה רבה יותר ומתחמם. האם די בכך כדי להסביר את העלייה בקצב חימום כדור הארץ? עדיין מוקדם לקבוע, אך קבוצות מחקר רבות בעולם מנסות לענות על השאלה החשובה הזאת. נצטרך לחכות לנתונים נוספים מהשנים הקרובות כדי להבין אם קצב החימום ימשיך לעלות, מה שמעיד על האצה, או דווקא ירד חזרה לקצב החימום המוכר.