Какво е нещото, което знам, което би ме предизвикало, един сдържан учен от средния запад, да се оставя да ме арестуват, протестирайки пред Белия дом? И какво бихте направили вие, ако знаехте това, което знам аз? Нека да започнем с това как стигнах до този момент. Имах късмета да израстна по време, когато не беше трудно за дете на арендатор да си проправи пътя към държавен университет.
What do I know that would cause me, a reticent, Midwestern scientist, to get myself arrested in front of the White House protesting? And what would you do if you knew what I know? Let's start with how I got to this point. I was lucky to grow up at a time when it was not difficult for the child of a tenant farmer to make his way to the state university.
И бях наистина късметлия да отиде в Университета на Айова, където можех да уча при професор Джеймс Ван Алън, който е построил инструменти за първите спътници на САЩ. Професор Ван Алън ми каза за наблюдения на Венера, че има интензивна микровълнова радиация. Дали това означаваше, че Венера имаше йоносфера? Или Венера беше изключително гореща? Правилният отговор, потвърден от съветския космически апарат Венера, бе, че Венера беше много гореща -- 900 градуса по Фаренхайт. И беше държана гореща от плътна атмосфера от въглероден диоксид.
And I was really lucky to go to the University of Iowa where I could study under Professor James Van Allen who built instruments for the first U.S. satellites. Professor Van Allen told me about observations of Venus, that there was intense microwave radiation. Did it mean that Venus had an ionosphere? Or was Venus extremely hot? The right answer, confirmed by the Soviet Venera spacecraft, was that Venus was very hot -- 900 degrees Fahrenheit. And it was kept hot by a thick carbon dioxide atmosphere.
Имах късмета да се присъединя към НАСА и успешно да предложа експеримент, който да полети до Венера. Нашият инструмент направи това изображение от обвивката на Венера, която се оказа смог от сярна киселина. Но докато се строяха нашите инструменти, бях въвлечен в изчисления за парниковия ефект, тук, на Земята, понеже ние осъзнахме, че състава на нашата атмосфера се променяше. В крайна сметка подадох оставка като главен изследовател по експеримента над Венера, защото планета, променяща се пред очите ни е по-интересна и по-важна. Промените в нея ще повлияят на цялото човечество.
I was fortunate to join NASA and successfully propose an experiment to fly to Venus. Our instrument took this image of the veil of Venus, which turned out to be a smog of sulfuric acid. But while our instrument was being built, I became involved in calculations of the greenhouse effect here on Earth, because we realized that our atmospheric composition was changing. Eventually, I resigned as principal investigator on our Venus experiment because a planet changing before our eyes is more interesting and important. Its changes will affect all of humanity.
Парниковият ефект е добре разбран от повече от век. Британският физик Джон Тиндал, през 50-те години на XIX век, направил лабораторни измервания за инфрачервената радиация, което е топлина. И той показал, че газове като CO2 поглъщат топлината, действащи по този начин като покривала, затопляйки повърхността на Земята.
The greenhouse effect had been well understood for more than a century. British physicist John Tyndall, in the 1850's, made laboratory measurements of the infrared radiation, which is heat. And he showed that gasses such as CO2 absorb heat, thus acting like a blanket warming Earth's surface.
Работих с други учени за анализиране на наблюдения над климата на Земята. През 1981 година, публикувахме статия в списание "Наука," заключавайки, че наблюдаваното затопляне с 0,4 градуса по Целзий през миналия век бе в съответствие с парниковия ефект от нарасващ CO2. Че Земята вероятно ще се затопли през 80-те години на XX век, и затоплянето ще надвиши нивото на шума на случайното време до края на века. Също така казахме, че през XXI-ви век ще видим променящи се климатични зони, създаването на потенциално сухи региони в Северна Америка и Азия, ерозия на ледените покрития, покачване на морското равнище и отваряне на легендарния Северозападен проход. Всички тези въздействия или са се случили оттогава, или са на път да се случат.
I worked with other scientists to analyze Earth climate observations. In 1981, we published an article in Science magazine concluding that observed warming of 0.4 degrees Celsius in the prior century was consistent with the greenhouse effect of increasing CO2. That Earth would likely warm in the 1980's, and warming would exceed the noise level of random weather by the end of the century. We also said that the 21st century would see shifting climate zones, creation of drought-prone regions in North America and Asia, erosion of ice sheets, rising sea levels and opening of the fabled Northwest Passage. All of these impacts have since either happened or are now well under way.
Този доклад беше публикуван на първата страница на "Ню Йорк Таймс" и ме накара да свидетелствам пред Конгреса през 80-те години на миналия век, показания, в които подчертах, че глобалното затопляне увеличава двете крайности във водния цикъл на Земята. Горещи вълни и засушавания от една страна, директно от затоплянето, но също така, понеже по-топлата атмосфера съдържа повече водни изпарения с тяхната латентна енергия, валежите ще се случват в по-екстремни събития. Ще има по-силни бури и по-големи наводнения. Суетнята около глобалното затопляне ми отне много време и ме разсея от научните ми занимания -- отчасти защото се бях оплакал, че Белият дом беше променил показанията ми. Затова реших да се завърна към заниманията ми само с наука и да оставя комуникацията на други.
That paper was reported on the front page of the New York Times and led to me testifying to Congress in the 1980's, testimony in which I emphasized that global warming increases both extremes of the Earth's water cycle. Heatwaves and droughts on one hand, directly from the warming, but also, because a warmer atmosphere holds more water vapor with its latent energy, rainfall will become in more extreme events. There will be stronger storms and greater flooding. Global warming hoopla became time-consuming and distracted me from doing science -- partly because I had complained that the White House altered my testimony. So I decided to go back to strictly doing science and leave the communication to others.
15 години по-късно, доказателствата за глобалното затопляне са много по-силни. Повечето от нещата, посочени в нашия доклад от 1981 година бяха факти. Имах привилегията да говоря два пъти пред президенската комисия за борба с климатичните промени. Но енергийните политики продължиха да бъдат насочени към намирането на повече изкопаеми горива. До тогава имахме две внучета, Софи и Конър. Реших, че не исках в бъдеще те да казват: "Дядо разбираше какво се случва, но не го беше направил достатъчно ясно." Затова реших да изнеса публична презентация, критикувайки липсата на подходяща енергийна политика.
By 15 years later, evidence of global warming was much stronger. Most of the things mentioned in our 1981 paper were facts. I had the privilege to speak twice to the president's climate task force. But energy policies continued to focus on finding more fossil fuels. By then we had two grandchildren, Sophie and Connor. I decided that I did not want them in the future to say, "Opa understood what was happening, but he didn't make it clear." So I decided to give a public talk criticizing the lack of an appropriate energy policy.
Изнесох презентацията в Университета на Айова през 2004 година и на среща през 2005 година на Американския геофизичен съюз. Това доведе до обаждане от Белия дом до централата на НАСА и ми бе казано, че не мога да изнасям никакви презентации или да говоря с медиите без предварително изрично одобрение от централата на НАСА. След като информирах "Ню Йорк Таймс" за тези ограничения, НАСА бе принудена да сложи край на цензурата. Но имаше последствия. Аз използвах първото изречение от мандата на НАСА: "Да разберем и опазим нашата планета," за да оправдая моите презентации. Много скоро първото изречение от мандата беше заличено и не се появи никога отново.
I gave the talk at the University of Iowa in 2004 and at the 2005 meeting of the American Geophysical Union. This led to calls from the White House to NASA headquarters and I was told that I could not give any talks or speak with the media without prior explicit approval by NASA headquarters. After I informed the New York Times about these restrictions, NASA was forced to end the censorship. But there were consequences. I had been using the first line of the NASA mission statement, "To understand and protect the home planet," to justify my talks. Soon the first line of the mission statement was deleted, never to appear again.
През следващите няколко години бях привлечен все повече и повече в опити да комуникирам спешността за промяна на енергийните политики, докато все още изследвах физиката на изменението на климата. Позволете ми да опиша най-важното заключение от физиката -- първо, от енергийния баланс на Земята и, второ, от климатичната историята на Земята.
Over the next few years I was drawn more and more into trying to communicate the urgency of a change in energy policies, while still researching the physics of climate change. Let me describe the most important conclusion from the physics -- first, from Earth's energy balance and, second, from Earth's climate history.
Добавянето на CO2 във въздуха е като хвърлянето на още едно одеало върху леглото. Това намалява земната топлинна радиация към космоса, така че има временен енергиен дисбаланс. Повече енергия се приема, отколкото се отдава, докато Земята се затопли достатъчно за да започне да излъчва отново към космоса толкова енергия, колкото поглъща от Слънцето. Така че ключовата величина е енергийния дисбаланс на Земята. Дали повече енергия се приема, отколкото се отдава? Ако е така, ни чака още по-голямо затопляне. То ще се случи и без да добавим още парникови газове.
Adding CO2 to the air is like throwing another blanket on the bed. It reduces Earth's heat radiation to space, so there's a temporary energy imbalance. More energy is coming in than going out, until Earth warms up enough to again radiate to space as much energy as it absorbs from the Sun. So the key quantity is Earth's energy imbalance. Is there more energy coming in than going out? If so, more warming is in the pipeline. It will occur without adding any more greenhouse gasses.
Сега, в крайна сметка, можем да измерим точно енергийния дисбаланс на Земята, чрез измерване съдържанието на топлината в топлините резервоари на Земята. Най-големият резервоар, океанът, беше най-малко измерван, докато повече от 3000 шамандури Арго не бяха разпръснати из световните океани. Тези шамандури разкриват, че горната половина на океана се затопля със значителен темп. Океанските дълбини също се затоплят с по-малък темп, и енергията отива за нетното топене на леда по света. И земята, на десетки метри дълбочина, също се затопля.
Now finally, we can measure Earth's energy imbalance precisely by measuring the heat content in Earth's heat reservoirs. The biggest reservoir, the ocean, was the least well measured, until more than 3,000 Argo floats were distributed around the world's ocean. These floats reveal that the upper half of the ocean is gaining heat at a substantial rate. The deep ocean is also gaining heat at a smaller rate, and energy is going into the net melting of ice all around the planet. And the land, to depths of tens of meters, is also warming.
Общият енергиен дисбаланс сега е около шест десети вата на квадратен метър. Това може да не звучи като много, но когато се добави по целия свят, това е огромно. Това е около 20 пъти повече от темпа на енергийно потребление на цялото човечество. Това е равностойно на експлодирането на 400 000 атомни бомби, като над Хирошима, на ден, 365 дни в годината. Ето колко екстра енергия получава Земята всеки ден. Този дисбаланс, ако искаме да стабилизираме климата, означава, че трябва да намалим CO2 от 391 чнм, частици на милион, до 350 чнм. Това е промяната, необходима за възстановяване на енергийния баланс и за предотвратяване на по-нататъшно затопляне.
The total energy imbalance now is about six-tenths of a watt per square meter. That may not sound like much, but when added up over the whole world, it's enormous. It's about 20 times greater than the rate of energy use by all of humanity. It's equivalent to exploding 400,000 Hiroshima atomic bombs per day 365 days per year. That's how much extra energy Earth is gaining each day. This imbalance, if we want to stabilize climate, means that we must reduce CO2 from 391 ppm, parts per million, back to 350 ppm. That is the change needed to restore energy balance and prevent further warming.
Отричащите климатичните промени твърдят, че Слънцето е основната причина за промяната на климата. Но измереният енергиен дисбаланс се случи по време на най-големия документиран слънчев минимум, когато слънчевата енергия достигаща Земята беше най-малка. И все пак, имаше повече настъпваща енергия отколкото отделяща се. Това показва, че ефектът от слънчевите вариации върху климата е заглушен от нарастващите парникови газове, главно от изгарянето на изкопаеми горива.
Climate change deniers argue that the Sun is the main cause of climate change. But the measured energy imbalance occurred during the deepest solar minimum in the record, when the Sun's energy reaching Earth was least. Yet, there was more energy coming in than going out. This shows that the effect of the Sun's variations on climate is overwhelmed by the increasing greenhouse gasses, mainly from burning fossil fuels.
А сега да разгледаме климатичната история на Земята. Тези криви за глобалната температура, CO2 в атмосферата и морското равнище, бяха получени от океански проби и антарктически ледени проби, от океански седименти и снежинки, които са се натрупвали година след година за повече от 800 000 години, формирайки две мили дебела ледена покривка. Както виждате, има високо ниво на корелация между температурата, CO2 и морското равнище. Внимателни наблюдения показват, че температурните промени предшестват промените в CO2 с няколко века. Отричащите изменението на климата обичат да използват този факт за да объркват и подвеждат обществеността, като казват: "Вижте, температурата причинява промяна в нивата на CO2, а не обратното." Но това закъснение е точно онова, което се очаква.
Now consider Earth's climate history. These curves for global temperature, atmospheric CO2 and sea level were derived from ocean cores and Antarctic ice cores, from ocean sediments and snowflakes that piled up year after year over 800,000 years forming a two-mile thick ice sheet. As you see, there's a high correlation between temperature, CO2 and sea level. Careful examination shows that the temperature changes slightly lead the CO2 changes by a few centuries. Climate change deniers like to use this fact to confuse and trick the public by saying, "Look, the temperature causes CO2 to change, not vice versa." But that lag is exactly what is expected.
Малки промени в орбитата на Земята, които се случват на десетки до стотици хиляди години, изменят разпределението на слънчевата светлина върху Земята. Когато има повече слънчева светлина във високите географски ширини през лятото, ледените шапки се топят. Свиващите се ледени покрития правят планетата по-тъмна, така че тя поглъща повече слънчева светлина и става по-топла. По-топъл океан отделя CO2, точно както го прави и топла Coca-Cola. И повече CO2 причинява по-голямо затопляне. Така че CO2, метана и ледените покрития бяха обратните ефекти, които усилваха глобалната промяна на температурата, причинявайки тези огромни древни климатични колебания, дори когато промяната на климата е започвала от много слаба сила.
Small changes in Earth's orbit that occur over tens to hundreds of thousands of years alter the distribution of sunlight on Earth. When there is more sunlight at high latitudes in summer, ice sheets melt. Shrinking ice sheets make the planet darker, so it absorbs more sunlight and becomes warmer. A warmer ocean releases CO2, just as a warm Coca-Cola does. And more CO2 causes more warming. So CO2, methane, and ice sheets were feedbacks that amplified global temperature change causing these ancient climate oscillations to be huge, even though the climate change was initiated by a very weak forcing.
Най-важното е, че същите тези усливащи се обратни ефекти ще се случат днес. Физиката не се променя. Докато Земята се затопля, сега, поради допълнителнителното количество на CO2 в атмосферата, ледът ще се стопи, и CO2 и метан ще бъдат освободени от затоплящия се океан и от топящия се пермафрост. Докато не можем да предскажем точно колко бързо ще настъпят тези усилващи се обратни ефекти, те със сигурно ще се появят, освен ако не спрем затоплянето. Има доказателства, че тези ефекти вече започват. Прецизни измервания от GRACE, гравитационния сателит, показват, че както Гренландия, така и Антарктика сега губят маса, няколко стотици кубични километра годишно. И темпът се ускорява откакто измерванията започнаха преди девет години. Метан също започва да се отделя от пермафроста.
The important point is that these same amplifying feedbacks will occur today. The physics does not change. As Earth warms, now because of extra CO2 we put in the atmosphere, ice will melt, and CO2 and methane will be released by warming ocean and melting permafrost. While we can't say exactly how fast these amplifying feedbacks will occur, it is certain they will occur, unless we stop the warming. There is evidence that feedbacks are already beginning. Precise measurements by GRACE, the gravity satellite, reveal that both Greenland and Antarctica are now losing mass, several hundred cubic kilometers per year. And the rate has accelerated since the measurements began nine years ago. Methane is also beginning to escape from the permafrost.
Какво покачване на морското равнище можем да очакваме? Последният път, когато CO2 е било 390 чнм, днешната стойност, морското равнище е било по-високо с поне 15 метра, 50 фута. Мястото където седите сега може да бъде под вода. Повечето прогнози са, че през този век, ще получим най-малко един метър. Мисля, че ще бъде повече, ако продължаваме да горим изкопаеми горива, може да достигне дори пет метра, което е 18 фута, през този век или скоро след това.
What sea level rise can we look forward to? The last time CO2 was 390 ppm, today's value, sea level was higher by at least 15 meters, 50 feet. Where you are sitting now would be under water. Most estimates are that, this century, we will get at least one meter. I think it will be more if we keep burning fossil fuels, perhaps even five meters, which is 18 feet, this century or shortly thereafter.
Важното е, че ще сме започнали процес, който е отвъд човешкия контрол. Ледените покрития ще продължават да се разпадат в продължение на векове. Няма да има стабилна брегова ивица. Икономическите последствия са почти немислими. Стотици опустошения, подобни на това в Ню Орлиънс, по целия свят. Това, което е по-осъдително, ако продължим да отричаме климатичните промени, е изтребването на видовете. Пеперудата монарх може да бъде един от 20 до 50% от всички видове, които Междуправителствената експертна група по изменението на климата оценява, че ще бъдат обявени за изчезнали до края на века, ако продължим със сегашното потребление на изкопаеми горива.
The important point is that we will have started a process that is out of humanity's control. Ice sheets would continue to disintegrate for centuries. There would be no stable shoreline. The economic consequences are almost unthinkable. Hundreds of New Orleans-like devastations around the world. What may be more reprehensible, if climate denial continues, is extermination of species. The monarch butterfly could be one of the 20 to 50 percent of all species that the Intergovernmental Panel on Climate Change estimates will be ticketed for extinction by the end of the century if we stay on business-as-usual fossil fuel use.
Глобалното затопляне вече оказва влияние върху хората. Продължителните жеги и засушавания през миналата година в Тексас, Оклахома, Мексико, Москва през предходната година и Европа през 2003 година, всички бяха извънредни събития, повече от три стандартни отклонения отвъд нормалното. Преди петдесет години, такива аномалии покриваха само две до три десети от един процент от земната територия. През последните години, заради глобалното затопляне, сега те покриват около 10% -- увеличение от порядъка на 25 до 50 пъти. Така че може да кажем с висока степен на увереност, че засилените топлинни вълни в Тексас и Москва не бяха естествени; те бяха причинени от глобалното затопляне. Значимо въздействие, ако глобалното затопляне продължи, ще бъде върху житницата на нашата нация и света, средния запад и Големите равнини, които се очаква да станат предразположени към екстремни засушавания, по-лоши отколкото прашните бури през 30-те, в рамките само на няколко десетилетия, ако оставим глобалното затопляне да продължи.
Global warming is already affecting people. The Texas, Oklahoma, Mexico heatwave and drought last year, Moscow the year before and Europe in 2003, were all exceptional events, more than three standard deviations outside the norm. Fifty years ago, such anomalies covered only two- to three-tenths of one percent of the land area. In recent years, because of global warming, they now cover about 10 percent -- an increase by a factor of 25 to 50. So we can say with a high degree of confidence that the severe Texas and Moscow heatwaves were not natural; they were caused by global warming. An important impact, if global warming continues, will be on the breadbasket of our nation and the world, the Midwest and Great Plains, which are expected to become prone to extreme droughts, worse than the Dust Bowl, within just a few decades, if we let global warming continue.
Как се оставих да бъда въвлечен все по-дълбоко и по-дълбоко в опит да комуникирам, давайки презентации в 10 страни, да бъда арестуван, изгаряйки ваканционното време, което бях натрупал за над 30 години? Други внуци ми помогнаха по пътя. Джейк е супер-позитивно, ентусиазирано момче. Тук, на две и половина години, си мисли, че може да защити своята малка сестра на два и половина дни. Би било неморално да оставим тези млади хора с климатична система, която е извън всякакъв контрол.
How did I get dragged deeper and deeper into an attempt to communicate, giving talks in 10 countries, getting arrested, burning up the vacation time that I had accumulated over 30 years? More grandchildren helped me along. Jake is a super-positive, enthusiastic boy. Here at age two and a half years, he thinks he can protect his two and a half-day-old little sister. It would be immoral to leave these young people with a climate system spiraling out of control.
Трагедията относно климатичната промяна е, че можем да я решим с прост, честен подход на постепенно повишаваща се въглеродна такса, събирана от компаниите, занимаващи се с изкопаеми горива, и да бъде разпределяна 100% по електронен път, всеки месец за всички законно пребиваващи, на глава от населението, като правителството не задържа и една стотинка. Повечето хора ще получат повече от месечния дивидент, отколкото ще платят като увеличени цени. Тези такса и дивиденти ще стимулират икономиката и иновациите, създавайки милиони работни места. Това е основното изискване да се предвижим бързо към чисто енергийно бъдеще.
Now the tragedy about climate change is that we can solve it with a simple, honest approach of a gradually rising carbon fee collected from fossil fuel companies and distributed 100 percent electronically every month to all legal residents on a per capita basis, with the government not keeping one dime. Most people would get more in the monthly dividend than they'd pay in increased prices. This fee and dividend would stimulate the economy and innovations, creating millions of jobs. It is the principal requirement for moving us rapidly to a clean energy future.
Няколко известни икономисти са съавтори на това предложение. Джим ДиПесо от Републиканци за опазване на околната среда го описва по следния начин: "Прозрачно. Основаващо се на пазара. Не увеличава бюрокрацията. Оставя енергийните решения за отделния индивид. Звучи като консервативен климатичен план."
Several top economists are coauthors on this proposition. Jim DiPeso of Republicans for Environmental Protection describes it thusly: "Transparent. Market-based. Does not enlarge government. Leaves energy decisions to individual choices. Sounds like a conservative climate plan."
Но вместо да налагат нарастващи такси върху въглеродните емисии, за да накарат изкопаемите горива да заплатят истинската си цена за обществото, нашите правителства принуждават обществеността да субсидира изкопаемите горива с от 400 до 500 милиарда долара годишно в световен мащаб, по този начин насърчавайки извличането на всевъзможни изкопаеми горива -- премахване на планински върхове, дългостенен минодобив, хидравлично разбиване, битуминозни пясъци, битуминозни шисти, дълбоководно пробиване под Северния ледовит океан. Този път, ако се продължи, гарантира, че ще преминем повратни точки, водещи до разпадане на ледената покривка, което ще се ускори извън контрола на бъдещите поколения. Голяма част от видовете ще бъде обречена на изчезване. И увеличената интензивност на сушите и наводненията сериозно ще повлияе на житниците по света, причинявайки масов глад и икономически упадък. Представете си гигантски астероид на път да се сблъска със Земята.
But instead of placing a rising fee on carbon emissions to make fossil fuels pay their true cost to society, our governments are forcing the public to subsidize fossil fuels by 400 to 500 billion dollars per year worldwide, thus encouraging extraction of every fossil fuel -- mountaintop removal, longwall mining, fracking, tar sands, tar shale, deep ocean Arctic drilling. This path, if continued, guarantees that we will pass tipping points leading to ice sheet disintegration that will accelerate out of control of future generations. A large fraction of species will be committed to extinction. And increasing intensity of droughts and floods will severely impact breadbaskets of the world, causing massive famines and economic decline. Imagine a giant asteroid on a direct collision course with Earth.
Това се равнява на онова, пред което сме изправени сега. И въпреки това, ние се колебаем, не предприемаме действия да отклоним астероида, въпреки че колкото по-дълго чакаме, толкова по-трудно и по-скъпо ще стане да го направим. Ако бяхме започнали през 2005 година, щеше да бъде необходимо намаляване на емисиите от три процента годишно, за да възстановим планетарния енергиен баланс и да стабилизираме климата през този век. Ако започнем през следващата година, това са шест процента годишно. Ако чакаме 10 години, това са 15% годишно -- изключително трудно и скъпо, може би невъзможно. Но ние дори не започваме.
That is the equivalent of what we face now. Yet, we dither, taking no action to divert the asteroid, even though the longer we wait, the more difficult and expensive it becomes. If we had started in 2005, it would have required emission reductions of three percent per year to restore planetary energy balance and stabilize climate this century. If we start next year, it is six percent per year. If we wait 10 years, it is 15 percent per year -- extremely difficult and expensive, perhaps impossible. But we aren't even starting.
Така че сега вие знаете това, което знам аз, което ме кара да разгласявам тази аларма. Ясно е, че не съм успял да разпространя това послание. Науката е ясна. Нуждая се от вашата помощ за да споделя сериозността и неотложността на тази ситуация и нейните решения по-ефективно. Дължим го на нашите деца и внуци.
So now you know what I know that is moving me to sound this alarm. Clearly, I haven't gotten this message across. The science is clear. I need your help to communicate the gravity and the urgency of this situation and its solutions more effectively. We owe it to our children and grandchildren.
Благодаря ви.
Thank you.
(Ръкопляскания)
(Applause)