Het fundament onder de moderne klimaatwetenschap is 200 jaar oud

Sommige inzichten in het weer en het klimaat zijn oeroud. Ze gaan terug tot Meteorologica van Aristoteles, of nog  veel verder. Maar kennis van veranderingen van het klimaat is veel recenter, zeker als het over veranderingen op wereldschaal gaat. Het fundament onder die kennis werd precies 200 jaar geleden gelegd, door Jean Baptiste Joseph Fourier (1768 – 1830). Die publiceerde in 1824 zijn artikel ‘Remarques générales sur les températures du globe terrestre et des espaces planétaires’ (Annales de Chimie et de Physique, 27 (1824) 136–67; in 1837 in het Engels vertaald door Ebeneser Burgess. Merkwaardig genoeg bleef een nieuwe versie van het artikel uit 1827 met enkele kleine correcties en uitwerkingen ruim een eeuw lang onvertaald, maar wordt tegenwoordig juist dat latere artikel vaak genoemd als eerste beschrijving van het broeikaseffect). Fourier was op zoek naar kennis over warmte en had daarbij in de loop van de tijd al het een en ander geschreven over de temperatuur van het aardoppervlak, en de factoren die daarop van invloed zijn. In 1824 zette hij zijn ideeën hierover (min of meer) overzichtelijk bij elkaar. Twee van die inzichten zijn van groot belang voor de hedendaagse natuurwetenschappelijke kennis van de werking van het klimaat op planetaire schaal. Fourier was van eenvoudige afkomst en werd op jonge leeftijd wees. Hij werd opgeleid bij de Benedictijnen en wilde intreden in die kloosterorde. Daar is het nooit van gekomen. In het roerige politieke klimaat van het Frankrijk van zijn tijd kwam hij in allerlei andere functies terecht, vaak tegen wil en dank: leraar, diplomaat, geheim agent en politicus. Hij was twee keer in zijn leven politiek gevangene, was bevriend met Napoleon, kreeg de titel van baron en raakte die een paar jaar later weer kwijt. Een saai leven kun je het niet noemen. We kennen Fourier vooral als wiskundige en natuurkundige. Zijn echte interesses en ambities lagen dan ook in de wetenschap. Hij hoopte de geschiedenis in te gaan als de ‘Newton van warmte’. Dat is niet helemaal gelukt, al heeft hij met de naar hem genoemde wet over geleiding van warmte wel degelijk een bijdrage van betekenis geleverd aan de wetenschappelijke kennis daarover. Aan de hand van die wet kon hij uitrekenen dat aardwarmte die naar het oppervlak komt een verwaarloosbare invloed heeft op het klimaat van de aarde. Een onbeduidende klimaatwetenschappelijke conclusie is dat allerminst. Maar het is niet het fundamentele inzicht waar het hier over gaat, ook al is een groot deel van het artikel uit 1824 gewijd aan beschouwingen over geleiding. Bij al zijn rekenarij aan geleiding van warmte ontwikkelde hij de wiskundige techniek waar hij zijn grootste bekendheid aan dankt: de Fourier-analyse. Het grote belang van Fourier voor de klimaatwetenschap is het nieuwe perspectief dat hij koos. Hij keek niet naar het klimaat zoals wij, aardbewoners, gewend zijn om dat te doen, afgaand op onze eigen waarnemingen van kou en warmte, zonneschijn en bewolking, neerslag en droogte. Fourier vertrok in gedachten van de aarde om de planeet vanop een afstandje in zijn geheel te bekijken. Die planeet wisselt energie uit met zijn omgeving; maar omdat die omgeving uit lege ruimte bestaat, kan dat alleen in de vorm van straling. Dat is namelijk de enige vorm van energie die zich door lege ruimte kan bewegen. De aarde ontvangt straling van de zon en zendt warmtestraling uit naar het heelal. We hebben een stabiel klimaat als die twee gelijk zijn aan elkaar. Ofwel, als de stralingsbalans in evenwicht is. Is er geen evenwicht, dan warmt de planeet op, of koelt hij af. Het is niet helemaal wat Fourier concludeerde, want hij meende dat het licht van de sterren mogelijk ook nog wat hielp om de aarde te verwarmen. Maar dat doet niets af aan het belang van het fundamentele inzicht dat opwarming of afkoeling van de aarde alleen te verklaren is via de stralingsbalans. Wie de planeet van een afstand bekijkt, ziet het laagje lucht dat het aardoppervlak scheidt van de lege ruimte. Zonlicht moet daar doorheen om het aardoppervlak te bereiken, en warmtestraling eveneens, om vanaf het aardoppervlak te ontsnappen naar het heelal. Fourier bedacht dat dat invloed zou kunnen hebben op de stralingsbalans, en daarmee op de temperatuur van het aardoppervlak. Hij wist dat glas wel transparant is voor zonlicht, maar niet voor warmtestraling. En als dat voor glas geldt, waarom dan niet voor de aardatmosfeer? Het is hypothese van het broeikaseffect, al dateert die term van lang na Fourier. Het maakt hem niet echt tot de ontdekker ervan, zoals wel eens wordt gezegd. Hij formuleerde weliswaar de hypothese, maar kon die niet bewijzen. Fourier leek niet al te veel belang te hechten aan zijn hypothese. Hij meende dat het licht van de talloze sterren, in zijn woorden: de temperatuur van het heelal, belangrijker was voor het klimaat op aarde. Het is hem niet aan te rekenen. Er waren nog niet eens betrouwbare metingen van de hoeveelheid zonlicht die de aarde ontvangt. Die werden ruim een decennium later voor het eerst gedaan, door Claude Pouillet. Die vermeldde, zoals veel anderen na hem, Fourier als belangrijke inspiratiebron. De aard van wat we tegenwoordig elektromagnetische straling noemen was ook nog een groot mysterie. Dat warmtestraling en licht eenzelfde soort straling vormen was wel bekend; dat was in 1800 ontdekt door William Herschel. Het inzicht dat de stralingsbalans bepalend is voor klimaatveranderingen op wereldschaal is zo evident, dat het snel werd geaccepteerd in de wetenschappelijke wereld. Een even snelle acceptatie van het broeikaseffect volgde zo’n 40 jaar later, dankzij de experimenten van John Tyndall. Toen werd ook duidelijk welke gassen bijdragen aan dat effect. Het belang van CO2 en waterdamp voor het klimaat had al iets eerder bekend kunnen zijn, als de experimenten van Eunice Newton Foote door de wetenschappelijke wereld destijds op waarde waren geschat. De wetenschappelijke discussie over de mogelijke bijdrage van broeikasgassen aan klimaatveranderingen, of die nu van natuurlijke of menselijke aard zijn, kende een veel woeliger verloop. Die discussie werd pas diep in de twintigste eeuw beslecht.  

Closing Time | Holes

Een paar jaar terug maakten dirigent Charles Hazlewood en Brett Anderson van Suede een muzikale contemplatie op de dood: Death Songbook.

Met gastzangeres Nadine Shah namen ze een twaalftal Britse meer en minder bekende popklassiekers op, met Hazlewood’s Paraorchestra ter begeleiding.

Zoals Holes van Mercury Rev uit 1999.

Steun ons!

De redactie van Sargasso bestaat uit een club vrijwilligers. Naast zelf artikelen schrijven struinen we het internet af om interessante artikelen en nieuwswaardige inhoud met lezers te delen. We onderhouden zelf de site en houden als moderator een oogje op de discussies. Je kunt op Sargasso terecht voor artikelen over privacy, klimaat, biodiversiteit, duurzaamheid, politiek, buitenland, religie, economie, wetenschap en het leven van alle dag.

Om Sargasso in stand te houden hebben we wel wat geld nodig. Zodat we de site in de lucht kunnen houden, we af en toe kunnen vergaderen (en borrelen) en om nieuwe dingen te kunnen proberen.

Foto: President Of Ukraine (cc)

Hoe ver gaat Ursula met Giorgia?

Het vijfde rapport over de rechtsstaat in Europese lidstaten is deze week met enige vertraging gepubliceerd. Het zou op 3 juli uitkomen, maar volgens Politico heeft commissievoorzitter Ursula Von der Leyen (VDL) de publicatie een paar weken opgehouden in afwachting van haar herbenoeming. Het rapport is nogal kritisch over de huidige Italiaanse regering van Giorgia Meloni en VDL sloot niet uit dat ze uit die hoek steun nodig zou kunnen hebben voor haar tweede periode als commissievoorzitter. Vorige week donderdag werd ze in het Europarlement met ruime meerderheid herkozen. Meloni’s partijgenoten hebben volgens Reuters tegen haar herbenoeming gestemd. Maar Meloni verzekerde zaterdag dat zij met Von der Leyen wil blijven samenwerken.

De samenvatting van de bevindingen van de rechtsstaat onderzoekers over Italië laat zien dat er sinds het aantreden van Meloni’s rechtse regering weinig voortgang is gemaakt op een aantal voor de rechtsstaat kritische punten. Dat betreft onder andere het uitblijven van noodzakelijke nieuwe wetgeving inzake smaad en de bescherming van het beroepsgeheim en journalistieke bronnen. Op de Index voor Persvrijheid van Reporters Sans Frontières (RSF) is Italië vijf plaatsen gezakt naar de 46e plaats. Journalisten, met name degenen die onderzoek doen naar criminele praktijken hebben nog steeds te maken met SLAPP-zaken, intimidatie en geweld. Twintig journalisten staan onder permanente politiebescherming. Meloni zelf heeft verschillende smaadzaken aangespannen tegen verslaggevers die kritiek op haar hadden, waaronder een zaak waarin een journalist werd veroordeeld tot het betalen van een schadevergoeding omdat hij op sociale media spotte met de lengte van de premier.

Foto: © Rijksoverheid Kabinet Schoof bordesfoto - foto Valerie Kuypers

Eenheid van kabinetsbeleid: wat houdt dat in?

COLUMN - van Prof.Dr. Bert van den Braak

In het debat over de regeringsverklaring werden twijfels geuit over de eenheid van het kabinetsbeleid. Dat gebeurde toen vicepremier Fleur Agema op X had gereageerd op de door premier Dick Schoof uiteengezette lijn ten aanzien van het door vrouwen dragen van de hijab. De vraag kwam op of Agema (PVV) zich wel kon vinden in die lijn.

1. Grondslag

Eenheid van kabinetsbeleid is een kernwaarde in het staatsbestel. Ministers moeten met één mond spreken (en daarnaar handelen).

Het beginsel is neergelegd in Grondwet en het reglement van orde van de ministerraad.

Artikel 4, 3e lid van de Grondwet bepaalt dat de ministerraad beraadslaagt en besluit over het algemeen regeringsbeleid en de eenheid van dat beleid bevordert. Artikel 12, lid 2 van het reglement van orde van de ministerraad bepaalt dat geen minister tegen besluiten van de ministerraad handelt.

Dat vormt de kern van het sinds 1848 bestaande homogeniteitsbeginsel. Een minister mag in de ministerraad tegen een besluit stemmen, maar kan zich er daarna ofwel bij neerleggen (en loyaal uitvoeren) ofwel opstappen.

2. Ministerraad

De bepalingen lijken zich primair te richten op de ministerraad. Het is dan ook diverse malen voorgekomen dat een minister zich niet kon verenigen met een besluit in de ministerraad en daarna opstapte. Dat was bijvoorbeeld het geval in 1972 toen de DS’70-minister Drees en De Brauw tegen de invulling van bezuinigingen keerden en in 1980 toen minister Andriessen vond dat er meer moest worden bezuinigd.

Lezen: Bedrieglijk echt, door Jona Lendering

Bedrieglijk echt gaat over papyrologie en dan vooral over de wedloop tussen wetenschappers en vervalsers. De aanleiding tot het schrijven van het boekje is het Evangelie van de Vrouw van Jezus, dat opdook in het najaar van 2012 en waarvan al na drie weken vaststond dat het een vervalsing was. Ik heb toen aangegeven dat het vreemd was dat de onderzoekster, toen eenmaal duidelijk was dat deze tekst met geen mogelijkheid antiek kon zijn, beweerde dat het lab uitsluitsel kon geven.

Closing Time | Lord Goblin

Weer eentje in de categorie ‘dit moet je echt eens luisteren János!’. En ja, persoon in kwestie had (weer) gelijk, dit is inderdaad weer zeer de moeite waard om te luisteren. Het gaat om het debuutalbum van Lord Goblin, dus een wiki is er nog niet, maar meer informatie kunnen jullie hier vinden. Deel van de new wave of traditional heavy metal, dan weten jullie vast of het in je straatje past.

Foto: Bayview Home (2007) - MJMonty (cc)

Slimmere zonnepanelen

OPINIE - Het laatste jaar is er veel te doen geweest over zonnepanelen. Eerst over de plannen van het Kabinet Rutte IV om de salderingsregeling geleidelijk af te schaffen. Een voorstel dat verworpen werd door de Eerste Kamer. Vervolgens doordat de nieuwe coalitie van PVV, BBB, NSC en VVD in het hoofdlijnenakkoord van plan is de salderingsregeling in 2027 in een klap af te schaffen. Tegelijkertijd wil de politiek voorkomen dat bezitters van zonnepanelen negatieve prijzen doorgerekend krijgen. Zelfs bij een overschot aan stroom moet het energiebedrijf een ‘redelijke vergoeding’ betalen. Mij lijkt het (als bezitter van zonnepanelen) alleszins redelijk dat het energiebedrijf me een euro per kilowattuur in rekening brengt als dat de kosten zijn die ze moeten maken om van de stroom af te komen…

Ondertussen zitten energiebedrijven niet stil en brengen de meesten kosten in rekening bij klanten met zonnepanelen, dat gebeurt in de vorm van hoger vastrecht, een vast bedrag per maand, een gestaffeld vast bedrag per maand (hoger naarmate je op jaarbasis meer kilowattuur saldeert) of een vergoeding per teruggeleverde kilowattuur. Of een combinatie hiervan. Het wordt er in ieder geval niet overzichtelijker van.

Terugleververgoeding zonnepanelen

Dat energiebedrijven kosten in rekening brengen bij klanten met zonnepanelen is echter begrijpelijk. De sterke groei in het aantal zonnepanelen en de salderingsregeling zorgt er namelijk voor dat het verschil tussen de vergoeding die ze klanten moeten geven voor op zonnige dagen teruggeleverde stroom en de kosten voor het leveren van stroom op niet zonnige dagen sterk stijgen.

Foto: Plenaire zaal Tweede Kamer, foto Dassenman, CC BY 4.0 via Wikimedia Commons.

Openbaar zomerreces

De Tweede Kamer, als organisatie, hecht er aan bij elk zomerreces te benadrukken dat de volksvertegenwoordigers niet (de Kamer herhaalt: n i e t) acht weken lopen, zitten of liggen te niksen.

Het zomerreces is twaalf werkdagen oud en de Kamerleden hebben, met een gemiddelde van zes per werkdag, al 72 brieven van de regering toegestuurd gekregen. De regering werd op haar beurt bestookt met 102 schriftelijke vragen van de parlementariërs. Dat is een gemiddelde van 8,5 per werkdag.

We gaan er gemakshalve maar even vanuit dat dit niet betekent dat de Tweede kamer net een tandje harder werkt dan de regering.

Dat de Tweede Kamer er veel aangelegen is geruchten van zomerluiheid te ontzenuwen blijkt uit een nieuwsbericht van 17 juli. Daarin “vertellen vijftien Kamerleden, van elke fractie iemand, hoe zij de afgelopen periode beleefd hebben en wat zij zoal ondernemen tijdens dit zomerreces”.

Onderaan het bericht staat nog dat we de Tweede Kamer op Instagram kunnen volgen en wekelijks een video kunnen bekijken waarin Kamerleden vertellen over hun bezigheden tijdens het zomerreces.

In deze video op Instagram “vertellen Joost Eerdmans (JA21), Marieke Koekkoek (Volt) en Henk Vermeer (BBB) wat ze gaan doen de komende weken”. En op een andere video vertellen Thierry Baudet (FVD), Sarah Dobbe (SP) en Ines Kostić (PvdD) welk debat van de afgelopen tijd hen het meest is bijgebleven.

Lezen: Venus in het gras, door Christian Jongeneel

Op een vroege zomerochtend loopt de negentienjarige Simone naakt weg van haar vaders boerderij. Ze overtuigt een passerende automobiliste ervan om haar mee te nemen naar een afgelegen vakantiehuis in het zuiden van Frankrijk. Daar ontwikkelt zich een fragiele verstandhouding tussen de twee vrouwen.

Wat een fijne roman is Venus in het gras! Nog nooit kon ik zoveel scènes tijdens het lezen bijna ruiken: de Franse tuin vol kruiden, de schapen in de stal, het versgemaaide gras. – Ionica Smeets, voorzitter Libris Literatuurprijs 2020.

Nederland voor de superrijken

Deze week praat de G20 over een Braziliaans voorstel voor een internationale minimumbelasting voor superrijken.

Op tafel ligt een rapport van de Frans-Amerikaanse econoom Gabriel Zucman.

‘Zucmans boodschap, in het kort: de circa 3.000 miljardairs van deze wereld betalen – inderdaad – relatief fors minder belasting dan de gemiddelde burger. En de beste manier om dit aan te pakken is een internationale minimumbelasting voor ultrarijken. Particulieren die 1 miljard dollar of meer bezitten, betalen dan jaarlijks 2 procent van hun vermogen. Brazilië nam dit voorstel van harte over.

Vorige Volgende