Svaret är: både och.

Jag tar upp denna fråga eftersom den ofta lyfts fram som avgörande av andra som är skeptiska till klimathotet, men antagligen inte är så avgörande och självklar som många verkar tro.

Under tidsperioden 400 000 år kan man tydligt se att det finns en samvariation mellan koldioxidhalt och temperatur. Al Gores diagram från ”An Inconvenient Truth”, boken och filmen som gav honom både en Oscar och Nobels Fredspris, visar data från iskärnor borrade vid Vostok-stationen i Antarktis:

400 000 år

Det ser slående ut. Koldioxidhalten och temperaturerna följer varandra nästan perfekt.

Men sambandet är inte så självklart som det verkar.

I filmen antyder Al Gore att det egentligen är komplicerat, utan att berätta på vilket sätt, och konstaterar sedan bara att ”när koldioxidhalten går upp, så går temperaturen också upp”, dvs det är koldioxiden som orsakar temperaturförändringarna.

Men då glider han förbi ett viktigt problem med den slutsatsen: Två faktorer kan samvariera av olika skäl – den ena kan orsaka den andra, eller båda orsakas av något annat, eller så är sambandet bara tillfälligt.

En närmare analys av visar att förändringarna av koldioxidhalten kommer långt efter förändringarna av temperaturen:

Temp och koldioxid 800 år

Det betyder väl att det knappast kan vara koldioxidhalten som styr temperaturen, utan snarare temperaturförändringarna som påverkar koldioxidhalten? Hur kan det sambandet tänkas se ut?

Ett varmare klimat tycks leda till högre koldioxidhalt i atmosfären, inte tvärtom. Och när klimatet blir kallare sjunker koldioxidhalten igen.

En förklaring är att varmt vatten kan absorbera mindre koldioxid än kallt. När haven kyls tar de upp koldioxid från atmosfären, som avges när haven blir varmare.

Men det finns en tredje faktor som visar sig ha den avgörande betydelsen i det här sammanhanget – nämligen en av de Milankovich-cykler som nämndes i slutet av förra kapitlet.

Jordbanans form runt solen samvarierar på ett slående sätt med både temperatur och koldioxid de senaste 400 000 åren, vilket inte lämnar så mycket att undra över när det gäller orsakssambanden mellan dessa tre faktorer (efter bl.a. Muller et al, 1997 och Pettit et. al., 1999, skalan går från höger till vänster):

Solens excentricitet

Jordbanan runt solen varierar mellan att vara rund och elliptisk. Efter hand som den går från att vara rund till elliptisk ökar avståndet från solen under allt längre tidsperioder, och då blir det kallare på jorden. Men under de förhållandevis korta perioder då banan är rundare är avståndet till solen mer konstant tillräckligt nära jorden för att smälta isarna igen och ge ett behagligare klimat, så som vi nu haft i 10-15 000 år. Jämfört med tidigare ”mellanistider” har den som vi lever i varat ovanligt länge. Det beror på att det finns två Milankovich-cykler till, och att de alla tre ibland förstärker varandra.

De varmare perioderna mellan istiderna varar oftast bara några tusen år, så man kan undra om det möjligen är dags för en ny istid nu. Men det är det inte – förändringarna av jordbanans form runt solen har nämligen även en 400 000-årig cykel. Vi har turen att leva i en tid då jordbanan håller sig relativt rund även i den elliptiska fasen. Med hänsyn även till andra klimatcykler dröjer det antagligen 25 000 – 50 000 år innan det blir en djup istid igen. Däremot kommer det med all säkerhet att blir kortare ”små istider” med bistrare klimat, som senast drabbade jorden ungefär från 1300-talet till mitten av 1800-talet.

Att det är Milankovich-cyklerna som varit den yttersta drivkraften för de stora istiderna är inte alls kontroversiellt, utan har varit känt och vedertaget länge. Milankovic-cyklerna anses dock inte ha tillräckligt stark påverkan på jordens energibalans för att helt förklara växlingarna mellan istider och varmare perioder. Man tänker sig däremot att de små förändringar i temperatur som de orsakar sätter igång andra processer som förstärker effekten. När temperaturen börjar stiga börjar också is smälta, vilket minskar jordens albedo, medför ökad avdunstning och frigör ytterligare koldioxid ur haven. Eftersom växthuseffekten är logaritmisk är den också kraftigast när halten av växthusgaser ökar från väldigt låga nivåer. Upptiningen av en istid förutsätter med andra ord ett samspel mellan en rad faktorer, varav utgasning av koldioxid från haven sannolikt är en. Förändringar av havstemperaturen sker dock långsamt, vilket förklarar fördröjningen mellan lufttemperaturen och koldioxidhalten.

Det är alltså fullt tänkbart att en extremt låg koldioxidhalt, nära noll, under vissa omständigheter kan bidra till starten av en istid, och att en mycket liten ökning från en extremt låg nivå, nära noll, under vissa omständigheter kan bidra till den uppvärmning som tinar upp den.

Att temperaturen ändras före koldioxidhalten under de senaste 400 000 åren är med andra ord bara ett bevis på att det inte är koldioxidhalten som startar processerna, inte på att koldioxid saknar betydelse för luftens temperatur, framför allt inte vid förändringar till/från låga nivåer.

Men titta noga på grafen från Vostok:

400 000 år

Koldioxidhalten varierar mellan180 ppm (som inte är extremt lågt) och 280 ppm (som verkligen inte är extremt högt). Temperaturen varierar däremot mycket, ungefär 10°C. Det kan man absolut inte förklara med att koldioxidhalten ökar eller minskar med 100 ppm. Det förutsätter en absurt hög klimatkänslighet, som ingen kan försvara. Mätningarna från Vostok-glaciären avser visserligen bara temperaturerna på Antarktis, men även uppskattningarna av den globala medeltemperaturens svängningar under istiderna, 5°C enligt FN:s klimatpanel 1990, är för stora för att kunna förklaras av koldioxidhalten.

Om det skulle stämma att effekten av Milankovich-cyklerna är små och bara triggar igång betydligt starkare feedback-effekter (koldioxid, albedo), så går det inte att förklara hur samma svaga Milankovich-cykler skulle kunna stoppa en global uppvärmning – jorden skulle för länge sedan ha fastnat i ett glödhett klimat för evig tid.

Det är visserligen sant att Milankovich-cyklerna inte påverkar den mängd solljus jorden tar emot totalt så mycket, men det viktiga är effekten på norra halvklotet. På latituden 65°N är variationen upp till 25%, och det är det som har betydelse.

Att växthuseffekten avtar logaritmiskt anförs ibland som förklaring till att istider kan återvända efter en värmeperiod, men det kan knappast ha någon betydelse, eftersom den trots allt ändå ökar hela tiden, om än allt långsammare. Däremot kan koldioxidhalten ha spelat en mindre marginell roll i inledningsskedet när en istid börjar tina upp, och då den ökar från låga nivåer, just för att växthuseffekten är starkare då. Men inte så stark att den kan orsaka en uppvärmning med 5°C.

Som jag ser det är det inte alls orimligt att koldioxid bidrar till uppvärmning, om man accepterar att det är en växthusgas. Men i så fall givetvis med de begränsningar som dess logaritmiska effekt i kombination med det komplexa samspelet med en stor mängd andra feedback-faktorer innebär. Något enkelt, rätlinjigt samband – som man vill få oss att tro – verkar det inte vara fråga om. Och från dagens nivåer medför ytterligare höjning av halterna av växthusgaser så liten effekt att det knappt gör någon skillnad.

Även under kortare tidsspann verkar det vara temperaturen som styr koldioxidhalten i atmosfären, inte tvärtom. Här är en analys av perioden 1960-2016 (skalan från vänster till höger):

Orsak verkan 1900-tal

Luft- och havsvattentemperaturerna (blått och rätt) följs åt nästan identiskt, bortsett ifrån att luften oftast värms mer än vattnet, och kommer alltid före förändringarna av koldioxidhalten i atmosfären.

Andra analyser talar emot att det skulle finnas något samband alls mellan temperatur och halten av koldioxid i atmosfären. Så här skriver Magnus Cederlöf på Stockholmsinitiativet:

”Nedan följer en figur med förändringen i temperatur som funktion av förändringen i koldioxidhalt. Värdena har samplats med c:a 1000-års mellanrum, vilket innebär att en punkt i figuren motsvarar en tidsperiod på c:a 1000 år:

Samband temp o CO2

Här syns inte någon uppenbar koppling alls mellan koldioxidhalt och temperatur. När koldioxidhalten ökar eller minskar verkar temperaturen både kunna öka och sjunka. Kanske är inte mätningarna tillförlitliga eller också döljs det ändå en koppling i bruset, eller också är klimatkänsligheten faktiskt väldigt låg – dvs temperaturen bryr sig inte särskilt mycket alls om koldioxidhalten. Hursomhelst måste dessa data få en förklaring innan man påstår att ”the science is settled”.

Det är svårt att dra några säkra slutsatser om koldioxidens roll för jordens klimat enbart baserat på dessa grafer. Jag använder inte själv argumentet att temperaturen alltid förändras före koldioxidhalten i graferna från Vostok-stationen. De visar inte självklart, som många klimatskeptiker tror, att hela grunden för klimathotet rycks undan. Men på motsvarande sätt kan inte Vostok-resultaten användas som ett starkt argument för klimathotet.

Klimathotets försvarare påpekar också ofta att det inte spelar någon roll om koldioxidhalten spelat en marginell roll i historien – det betyder ju inte automatiskt att den inte gör det idag. Det viktigaste argumentet för att det pågår något unikt idag, som inte kan förklaras på samma sätt som tidigare, är att det rapporteras att temperaturen stigit extremt snabbt och kraftigt sedan 1950. Det är dock ett påstående som kan ifrågasättas (se kapitel 10 och 11). Mycket talar för att dessa rapporter inte är korrekta.

Och redan i kapitel 3, 4 och 5 sett tunga empiriska bevis mot att det verkligen pågår en accelererande växthuseffekt – ingen hot-spot, ingen ökad luftfuktighet och ingen minskning av värmeutstrålningen från jorden till rymden.