Historien om videnskabelig forskning om klimaændringer går tilbage til begyndelsen af det 19. århundrede, hvor forskerne først lærte om istider og andre naturlige ændringer i jordens klima i fortiden og først opdagede drivhuseffekten . I slutningen af det 19. århundrede begyndte videnskabsmænd først at hævde, at menneskelige udledninger af drivhusgasser kunne ændre klimaet. Siden da er mange andre teorier om klimaændringer blevet fremsat , for eksempel under indflydelse af vulkansk aktivitet og på grund af ændringer i solaktivitet. I 1960'erne blev teorier om kuldioxidens opvarmningseffekt mere overbevisende, selvom nogle videnskabsmænd bemærkede, at menneskeskabte atmosfæriske aerosoler (i form af "forurening") kunne have en kølende effekt. I 1970'erne lænede videnskabelige tanker sig i stigende grad mod at erkende opvarmning som følge af drivhusgasser. I begyndelsen af 1990'erne, takket være øget pålidelighed af computermodeller og observationer, der bekræftede Milankovitchs teori om istider, nåede langt de fleste videnskabsmænd til enighed om, at drivhusgasser spillede en væsentlig rolle i de fleste klimaændringer, og at menneskelige emissioner af kuldioxid havde har allerede sat mekanismen bag betydelig global opvarmning i gang .
Siden 1990'erne har videnskaben om klimaændringer inkorporeret mange nye discipliner og udvidet, hvilket i høj grad har forbedret vores forståelse af årsags- og virkningssammenhænge, forhold til historiske data og vores evne til numerisk at modellere klimaændringer. Det seneste arbejde er blevet opsummeret i dets vurderingsrapporter fra det mellemstatslige panel om klimaændringer . Klimaændringer er en væsentlig og varig ændring i den statistiske fordeling af vejrmønstre over perioder fra årtier til millioner af år. Det kan være ændringer i gennemsnitlige vejrforhold eller i fordelingen af vejret omkring disse gennemsnitlige forhold (f.eks. flere eller færre ekstreme vejrbegivenheder). Klimaændringer er forårsaget af faktorer, der omfatter havprocesser (f.eks. havcirkulation), biotiske processer, ændringer i solstrålingsintensitet, vulkanudbrud og menneskeskabte ændringer i den naturlige verden; det er disse menneskeskabte ændringer, der nu forårsager global opvarmning, og udtrykket "klimaændringer" bruges ofte til at beskrive en bestemt form for menneskelig indflydelse på naturen.
Folk har længe haft mistanke om, at klimaet i en bestemt region kan ændre sig gennem århundreder. For eksempel skrev Theophrastus , en elev af Aristoteles, om, hvordan dræning af sumpe gjorde visse områder mere modtagelige for frysning, og han foreslog også, at jorden opvarmes mere, når skovrydning udsætter den for direkte sollys. Renæssancen og senere lærde vidste, at skovrydning, kunstvanding og græsning havde ændret områderne omkring Middelhavet siden oldtiden. For dem virkede effektiviteten af menneskelig indflydelse på lokalt vejr meget plausibel [1] [2] .
Eksempler på de mest iøjnefaldende ændringer i menneskelivets gang fandt sted i det 18. og 19. århundrede: omdannelsen af en stor del af det østlige Nordamerika fra skove til agerjord. I begyndelsen af det 19. århundrede troede mange, at denne transformation ændrede klimaet i regionen, og sandsynligvis til det bedre. Da Great Plains blev pløjet op, hed det sig, at "regnen følger ploven" [3] . Ikke alle var enige i dette. Nogle eksperter har hævdet, at skovrydning ikke kun forårsager det hurtige tab af regnvand til golde oversvømmelser, men også reducerer den samlede mængde nedbør. Tidens europæiske professorer, der altid var klar til at lede efter beviser for deres folks overlegenhed, hævdede, at folket i det gamle Mellemøsten, som et resultat af deres egen uagtsomhed, forvandlede deres engang frugtbare lande til udtømte ørkener [4] .
I mellemtiden begyndte nationale meteorologiske agenturer at indsamle datasæt af pålidelige observationer af temperatur, nedbør og lignende. Da disse data blev analyseret, viste de mange udsving, men ingen holdbare langsigtede ændringer. I slutningen af det 19. århundrede vendte den videnskabelige tanke sig afgørende mod troen på menneskets indflydelse på klimaet. Og uanset de regionale virkninger, forestillede få mennesker sig, at mennesker kan påvirke klimaet på planeten som helhed [4] .
I begyndelsen af det 18. århundrede havde forskerne ingen anelse om, at klimaet i forhistoriske epoker på nogen måde var anderledes end det moderne. I slutningen af det 18. århundrede fandt geologer tegn på skiftende geologiske epoker, som svarede til visse ændringer i klimaet. Der har været forskellige konkurrerende teorier om disse ændringer, og James Hutton , hvis ideer om cykliske forandringer over store tidsperioder senere blev kaldt uniformitarisme , var blandt dem, der fandt beviser for tidligere gletsjeraktivitet på steder, der nu er for varme til gletsjere [5 ] .
I 1815 skrev Jean-Pierre Perradin første gang, at gletsjere kunne være ansvarlige for de gigantiske kampesten, der ses i de alpine dale. Da han gik rundt i Val de Bagnes , så han gigantiske granitklipper, der var spredt ud over denne smalle dal. Enestående styrke var nødvendig for at flytte så store sten. Videnskabsmanden bemærkede striberne på jorden, som gletsjerne efterlod, og kom til den konklusion, at kraften, der førte stenene ned i dalene, var is. [6]
Det videnskabelige samfund tog først hans idé med vantro. Jean-de-Charpentier skrev: "Hans hypotese forekom mig så usædvanlig og endda ekstravagant, at jeg anså den for uværdig til undersøgelse eller endog opmærksomhed" [7] . På trods af Charpentiers oprindelige afslag, overbeviste Perradin til sidst Ignaz Venetz om , at det kunne være værd at undersøge hans anelse. Venetz overbeviste Charpentier, som igen overbeviste den indflydelsesrige videnskabsmand Louis Agassiz om, at istidsteorien gav mening [6] .
Agassiz udviklede teorien om, hvad han kaldte "istiden", da gletsjere dækkede Europa og store dele af Nordamerika. I 1837 var Agassiz den første, der videnskabeligt antydede, at Jorden engang havde en istid [8] . Briten William Buckland gjorde forsøg på at tilpasse den geologiske teori om katastrofe for at forklare tilstedeværelsen af kampesten og andre "deluvium" som rester af den bibelske oversvømmelse. Charles Lyell modsatte sig resolut dette med sin version af Hutton-uniformitet, hvorefter Buckland selv og andre katastrofale geologer gradvist opgav forsvaret af denne idé. En ekskursion til Alperne med Agassiz i oktober 1838 overbeviste Buckland om, at de geologiske træk i Storbritannien var forårsaget af tidligere istid. Han og Lyell støttede derefter stærkt teorien om istiden, som i 1870 var blevet almindeligt accepteret [5] .
Samtidig med at forskerne først begyndte at tænke på klimaændringer og istider, viste Joseph Fourier i 1824, at jordens atmosfære gør planeten varmere, end hvis der i stedet var et vakuum . Fourier indså, at atmosfæren frit transmitterer bølger af synligt lys til jordens overflade. Jorden absorberer derefter synligt lys og udsender infrarød stråling. Men atmosfæren kan ikke passere infrarøde bølger uhindret, hvilket betyder, at dette fører til en stigning i overfladetemperaturen. Han havde også mistanke om, at menneskelige aktiviteter kunne påvirke klimaet, selvom han hovedsageligt var interesseret i ændringer i arealanvendelsen. I sit arbejde fra 1827 bemærker Fourier: "De menneskelige samfunds fremkomst og fremskridt, virkningen af naturkræfter, kan mærkbart ændre sig, og i stor skala kan overfladens tilstand, fordelingen af vand og bevægelsen af store masser ændres. af luft. Sådanne effekter kan føre til ændringer over mange århundreder i varmeniveauet; da analytiske udtryk indeholder koefficienter relateret til overfladens tilstand og i høj grad påvirker temperaturen” [9] .
I 1864 tog John Tyndall Fouriers arbejde et skridt videre, da han undersøgte absorptionen af infrarød stråling af forskellige gasser. Han fandt ud af, at vanddamp, kulbrinter (f.eks. metan CH4) samt kuldioxid (CO2) hæmmer stråling kraftigt [10] [11] . Nogle videnskabsmænd har foreslået, at istider og andre store klimaændringer var forårsaget af ændringer i mængden af gasser, der udsendes af vulkansk aktivitet. Men det var blot en af mange foreslåede årsager. En anden årsag kunne være en ændring i solaktiviteten. Ændringer i havstrømmene kan også forklare meget af klimaændringerne. Op- og nedture i bjergkæder, som er synlige over millioner af år, kan ændre mønstret for vinde og havstrømme. Eller måske havde klimaet på kontinenterne overhovedet ikke noget med det at gøre, men blev varmere eller koldere på grund af polernes forskydning (nordpolen flyttede til, hvor ækvator plejede at være, eller sådan noget). Snesevis af teorier er blevet foreslået.
I midten af det 19. århundrede offentliggjorde James Kroll beregninger, der viste, hvordan tyngdekraften af solen, månen og planeterne subtilt påvirker jordens bevægelse og orientering. Jordaksens hældning og formen af dens bane omkring solen korrelerer nøjagtigt med cyklusser, der varer titusinder af år. I nogle perioder modtog den nordlige halvkugle lidt mindre sollys om vinteren end i andre perioder. Sne akkumulerede, reflekterer sollys og fører til en selvopretholdende istid [7] [12] . Imidlertid har de fleste videnskabsmænd fundet Krolls ideer, ligesom mange andre teorier om klimaændringer, uoverbevisende.
I slutningen af 1890'erne forsøgte den amerikanske videnskabsmand Samuel Pierpont Langley at bestemme temperaturen på Månens overflade ved at måle den infrarøde stråling, der kommer til Jorden fra Månen [13] . Månens vinkel på himlen på målingstidspunktet afgjorde, hvor meget CO2 og vanddamp Månens stråling skulle rejse igennem for at nå jordens overflade. Jo lavere Månens position er over horisonten, jo lavere er resultatet. Dette er ikke en nyhed, da videnskabsmænd har kendt til absorptionen af infrarød stråling i årtier.
Den svenske videnskabsmand Svante Arrhenius brugte Langleys observationer af øget infrarød absorption, når Månens stråler passerer gennem Jordens atmosfære i en lav vinkel og støder på mere kuldioxid (CO 2 ), til at estimere atmosfærens køleeffekt, når CO 2 aftager . Han indså, at en køligere atmosfære ville indeholde mindre vanddamp (en anden drivhusgas) og beregnede den yderligere køleeffekt. Han indså også, at et kuldebillede ville øge tykkelsen af sne og is på høje breddegrader, hvilket ville få planeten til at reflektere mere sollys og dermed føre til yderligere afkøling, som Kroll havde forestillet sig. Arrhenius beregnede, at en halvering af mængden af CO 2 ville føre til begyndelsen af en ny istid. Derudover vil en fordobling af mængden af CO 2 i atmosfæren ifølge hans beregninger føre til en samlet opvarmning på 5-6 grader celsius.
Derudover forsøgte Arrhenius' kollega professor Arvid Gogbom , som Arrhenius udførligt citerede i sin undersøgelse fra 1896 om virkningen af kuldioxid i luften på jordens temperatur [14] , at kvantificere naturlige kilder til CO2-udledning for bedre at forstå det globale kulstofkredsløb. Gogbom fandt, at den anslåede mængde gasproduktion fra industrielle kilder i 1890'erne (for det meste kulafbrænding) var på niveau med naturlige kilder [15] . Arrhenius så, at disse menneskeskabte kulstofemissioner i sidste ende ville føre til opvarmning. På samme tid antog Arrhenius , på grund af den relativt lave hastighed af CO 2 -produktionen i 1896, at opvarmningsprocessen ville tage tusinder af år. Han forventede også, at det ville være til gavn for menneskeheden [15] [16] .
Medlemmer af det videnskabelige samfund har sat spørgsmålstegn ved Arrhenius' beregninger og gjort dem til en del af en bredere debat om, hvorvidt ændringer i atmosfæren faktisk kan forårsage istider. Eksperimentelle forsøg på at måle infrarød absorption i laboratoriet så ud til at vise ringe forskel i resultater med stigende CO2-niveauer, og fandt også signifikant overensstemmelse mellem CO2 og vanddampabsorptionsspektre . Alle disse resultater indikerede, at stigende kuldioxidemissioner ikke ville have en væsentlig klimaeffekt. Senere blev det afsløret, at disse tidlige eksperimenter ikke var nøjagtige nok på grund af ufuldkommenheden af datidens instrumenter. Mange forskere troede også, at ethvert overskud af kuldioxid hurtigt ville blive absorberet af havene [15] . Andre teorier om årsagerne til klimaforandringerne har også været uheldige. Der blev kun gjort betydelige fremskridt inden for palæoklimatologi, da videnskabsmænd inden for forskellige geologiområder udviklede metoder til at vurdere klimaet i antikken. Wilmot G. Bradley opdagede, at de årlige bundsedimenter på bunden af søer gør det muligt at skelne klimatiske cyklusser. Arizona-astronomen Andrew Ellicot Douglas så tydelige tegn på klimaændringer i årringene. Han bemærkede, at ringene var tynde i tørre år, og rapporterede om indvirkningen på klimaet af ændringer i solstråling, især på grund af det 17. århundredes knaphed på solpletter ( Maunder minimum ) tidligere bemærket af William Herschel og andre. Andre videnskabsmænd har dog fundet tilstrækkelig grund til at tvivle på, at årringene kunne være tegn på andet end tilfældige regionale udsving. Træringenes betydning for klimaforskningen blev først solidt understøttet i 1960'erne [17] [18] .
I løbet af 1930'erne var astrofysiker Charles Greeley Abbott en ihærdig fortaler for forbindelsen mellem solaktivitet og klima . I begyndelsen af 1920'erne var han kommet til den konklusion, at sol-"konstanten" ikke var rigtig konstant: hans observationer viste store variationer, som han tilskrev solpletter. Han og flere andre videnskabsmænd holdt fast i denne opfattelse indtil 1960'erne og hævdede, at solpletvariationer var hovedårsagen til klimaændringer. Andre videnskabsmænd var skeptiske [17] [18] . Forsøg på at forbinde solaktivitetscyklusser med klimacyklusser var dog populære i 1920'erne og 1930'erne. Fremtrædende videnskabsmænd har erklæret, at sammenhængen mellem disse to fænomener er pålidelig nok til at kunne forudsige. Men senere blev deres forudsigelser ikke opfyldt, og denne teori fik et dårligt ry [19] .
I mellemtiden forbedrede den serbiske ingeniør Milutin Milanković , med udgangspunkt i James Krolls teori, besværlige beregninger af forskellige afstande og strålingsvinkler fra Solen, når Solen og Månen har en forstyrrende effekt på Jordens kredsløb. Nogle observationer af bundsedimenter (lag af mudder, der dækker bunden af søer) var i overensstemmelse med forudsigelserne af Milankovitch-cyklusser med en varighed på omkring 21.000 år. På trods af dette har de fleste geologer afvist denne astronomiske teori, fordi perioden i denne Milankovitch-cyklus modsiger den accepterede sekvens, som kun skulle have været fire istider, som alle er meget længere end 21.000 år [20] .
I 1938 forsøgte den britiske ingeniør Guy Stuart Callendar at genoplive teorien om Arrhenius-drivhuseffekten. Callendar præsenterede bevis for, at både temperatur og CO 2 -niveauer i atmosfæren var steget samtidigt i løbet af det sidste halve århundrede, og argumenterede for, at nye spektroskopiske målinger viste effektiviteten af infrarød absorption i atmosfæren. Imidlertid fortsatte størstedelen af det videnskabelige samfund med at stille spørgsmålstegn ved eller ignorere denne teori [21] .
I 1950 viste forbedret spektrografi, at CO 2 - og vanddampabsorptionslinjerne ikke overlappede fuldstændigt. Klimatologer har også indset, at den øvre atmosfære indeholder meget lidt vand. Begge disse opdagelser indikerede, at vanddamp ikke opvejer drivhuseffekten af CO 2 [15] . I 1955 viste Hans Suess , efter at have analyseret kulstof-14- indholdet i atmosfæren , at CO 2 fra fossile brændstoffer ikke umiddelbart absorberes af havet. I 1957 førte studiet af havets kemi til, at Roger Revell indså, at det øverste lag af havet har en begrænset evne til at absorbere kuldioxid [22] . I slutningen af 1950'erne insisterede flere og flere forskere på, at kuldioxidemissioner kunne være et problem. Ifølge nogle prognoser skulle niveauet af CO 2 fra 1959 til 2000 være steget med 25 %, hvilket skulle påvirke klimaet på en "radikal" måde [15] . I 1960 viste Charles David Keeling , at atmosfæriske CO2-niveauer faktisk steg, som Revell havde forudsagt. Bekymringen er vokset år for år sammen med stigningen i atmosfærisk CO 2 på Keeling-diagrammet .
En anden nøgle til at forstå klimaændringernes natur kom i midten af 1960'erne fra Cesare Emilianis analyse af dybhavssedimenter og Wallace Broeker og kollegers analyse af gamle koraller . Ifølge deres forskning var der ikke fire lange istider, men et stort antal korte, der skiftede jævnligt. Det viste sig, at tidspunktet for istider er i overensstemmelse med de små kredsløbsskift i Milankovitch-cyklerne. På trods af at spørgsmålet forblev kontroversielt, begyndte nogle videnskabsmænd at foreslå, at klimasystemet er følsomt over for små ændringer og nemt kan gå fra en stabil tilstand til en anden [20] .
Forskere begyndte i mellemtiden at bruge computere til at udvikle mere komplekse versioner af Arrhenius' beregninger. I 1967, ved at udnytte computerens evne til numerisk at integrere ekstinktionskurver, lavede Shukuro Manabe og Richard Wetherald den første detaljerede beregning af drivhuseffekten, herunder konvektion ("endimensionel radiativ-konvektiv Manabe-Wetherald-model") [23] [24] . De fandt ud af, at uden at tage hensyn til lidt forståede tilbagemeldinger, såsom ændringer i skyer, ville en fordobling af kuldioxid fra nuværende niveauer føre til en stigning i den globale temperatur på omkring 2 °C.
En fysisk beskrivelse af temperaturresponsen på forskellige faktorer blev præsenteret i slutningen af 1960'erne af det 20. århundrede af akademiker Budyko og Piers Sellers , som udgav deres arbejde uafhængigt. De foreslog en simpel model, som videnskabsmænd senere brugte til at analysere klimaændringer i 1970'erne, da en stigning i overfladelufttemperaturen blev opdaget, og deres arbejde blev publiceret i førende videnskabelige tidsskrifter [25] .
I begyndelsen af 1960'erne var aerosolforurening ("smog") blevet et alvorligt lokalt problem i mange byer, og nogle videnskabsmænd begyndte at spekulere på, om afkøling på grund af partikelforurening kunne påvirke de globale temperaturer. Forskere var ikke sikre på, hvilken af de to effekter der ville sejre: afkøling fra forurenende partikler eller opvarmning fra drivhusgasemissioner. På trods af denne usikkerhed er det begyndt at blive mistanke om, at menneskeskabte emissioner kan blive klimaskadelige i det 21. århundrede, hvis ikke før. I sin bog The Population Bomb , udgivet i 1968, skrev Paul Ehrlich : "Drivhuseffekten er nu stigende på grund af en betydelig stigning i kuldioxidniveauer ... [dette] modvirkes nu af lave skyer genereret af flykontrailer, støv , og andre forurenende stoffer ... Nu er det umuligt at forudsige, hvad det endelige klimaresultat bliver fra vores praksis med at bruge atmosfæren som losseplads” [26] .
I begyndelsen af 1970'erne fik beviser på, at aerosoler steg rundt om i verden, Reed Bryson og andre forskere til at advare om muligheden for et alvorligt kuldebillede. I mellemtiden har nye beviser på en sammenhæng mellem istiders tidsrammer og estimerede orbitale cyklusser antydet, at klimaet gradvist vil afkøles i løbet af de næste tusind år. Men når det kommer til forudsigelser for de kommende århundreder, viser en gennemgang af den videnskabelige litteratur fra 1965 til 1979, at 7 papirer forudsagde afkøling og 44 opvarmning (mange andre klimaaviser afholdt sig fra at komme med forudsigelser). I den efterfølgende videnskabelige litteratur blev artikler, der forudsagde opvarmning, citeret meget hyppigere [27] . Adskillige videnskabelige organisationer, der arbejdede i disse år, konkluderede, at der var behov for mere forskning, hvilket indikerer, at forfatterne af den videnskabelige litteratur endnu ikke havde nået en konsensus [28] [29] [30]
I 1972 offentliggjorde John Sawyer en undersøgelse om menneskeskabt kuldioxid og "drivhuseffekten" [31] . Han opsummerede den daværende viden på dette område, beviser for den menneskeskabte oprindelse af kuldioxid, dens fordeling og eksponentielle vækst (mange af hans konklusioner er stadig relevante i dag). Derudover forudsagde han nøjagtigt hastigheden af den globale opvarmning for perioden fra 1972 til 2000 [32] [33] [34] .
Der forventes en stigning på 25 % i CO 2 i slutningen af århundredet, svarende til en stigning på 0,6°C i den globale temperatur – lidt mere end klimaændringerne i de seneste århundreder.
- John Sawyer, 1972
De almindelige medier på det tidspunkt overdrev advarslerne fra et mindretal af videnskabsmænd, der forventede en forestående kulde. For eksempel publicerede magasinet Newsweek i 1975 en artikel, der citerede "ildevarslende tegn på, at vejrmønstrene på Jorden begyndte at ændre sig." [35] . Forfatteren fortsatte med at argumentere for, at beviserne for global afkøling er så rigelige, at meteorologer "næppe kan følge med det" [35] . Den 23. oktober 2006 vendte Newsweek tilbage til emnet og sagde, at artiklen var "overraskende forkert i at forudsige en så nær fremtid" [36] .
De første to rapporter til Club of Rome , 1972 [37] og 1974 [38] , nævnte menneskeskabte klimaændringer, øgede CO2-niveauer og øget varmespild. Af disse sidstnævnte skrev John Goldren i en undersøgelse [39] citeret i den første rapport, "...at global termisk forurening næppe er den mest presserende trussel mod miljøet. Det kan dog være højst ubønhørligt, hvis vi kan undgå alt andet." Metodisk simple globale estimater [40] , for nylig opdateret [41] , bekræftet af detaljerede beregninger [42] [43] , viser et betydeligt bidrag fra varmespild til global opvarmning efter 2100, hvis deres vækstrater ikke reduceres kraftigt (under bjælken). af de gennemsnitlige 2% om året, som de har overskredet siden 1973).
Beviser for opvarmning har akkumuleret. I 1975 havde Manabe og Veterald udviklet en tredimensionel global klimamodel, der gav en ret præcis repræsentation af den aktuelle situation. En fordobling af niveauet af kuldioxid i den simulerede atmosfære resulterede i en stigning i den globale temperatur på omkring 2 °C [44] . Flere andre slags computermodeller gav lignende resultater: Det var umuligt at komme op med en model, der ville give noget som det rigtige klima og ikke vise en stigning i temperaturen med stigende CO 2 -koncentration .
Uafhængigt af dem offentliggjorde Nicholas Shackleton og hans kolleger i 1976 en analyse af havdybhavssedimenter, hvori de viste, at Milankovitch-kredsløbscyklussen på omkring 100.000 år havde en overvejende indflydelse på tidspunktet for istider. Dette var uventet, da ændringen i solstråling i løbet af denne cyklus var lille. Resultatet fremhævede, at klimasystemet er drevet af tilbagekoblinger og derfor under visse forhold er meget modtageligt for små ændringer [7] .
I juli 1979 offentliggjorde US National Research Council en rapport [45] , hvori det anføres: "Under forudsætning af, at atmosfærisk CO2 fordobles, og statistisk termisk ligevægt er etableret, forudsiger de fleste realistiske modeller global overfladeopvarmning mellem 2°C og 3,5°C, med en stor stigning på høje breddegrader... Vi har forsøgt, men det lykkedes os ikke at finde nogen uforklarede eller undervurderede fysiske effekter, der ville reducere det nuværende skøn over global opvarmning fra en fordobling af atmosfærisk CO2 til ubetydelige mængder, eller føre til det modsatte resultat... "
I 1979 konkluderede World Climate Conference, arrangeret af World Meteorological Organization ,: "det forekommer sandsynligt, at øget kuldioxid i atmosfæren kan bidrage til den gradvise opvarmning af den lavere atmosfære, især på høje breddegrader ... Det er muligt at nogle effekter på regionale og globale skalaer vil blive opdaget inden udgangen af dette århundrede, og i midten af det næste århundrede vil de blive betydelige” [46] .
I begyndelsen af 1980'erne var den svage afkølingstendens, der havde fundet sted fra 1945 til 1975, stoppet. Aerosolforurening er blevet reduceret i mange dele af verden gennem implementering af miljølovgivning og ændringer i brændstofforbrug. Det blev klart, at aerosolers køleeffekt ikke ville stige væsentligt, og niveauet af kuldioxid fortsatte med at stige.
I 1982 opnåede Hans Etschger og Willy Dansgaard og kolleger iskerner i Grønland, som viste, at dramatiske temperaturudsving inden for et århundrede havde fundet sted i en fjern fortid [47] . Den mest bemærkelsesværdige ændring, de har registreret, er i overensstemmelse med klimaets voldsomme svingninger i Younger Dryas , som kan ses i ændringer i pollentyper på bunden af søer i hele Europa. Det viste sig, at pludselige klimaændringer var mulige i en periode svarende til menneskeliv.
I 1973 foreslog den britiske videnskabsmand James Lovelock , at chlorfluorcarboner (CFC'er) kunne forårsage global opvarmning. I 1975 opdagede Veerabhadran Ramanathan , at CFC-molekylet er 10.000 gange mere effektivt til at absorbere infrarød stråling end kuldioxidmolekylet, hvilket gør CFC til en potentielt vigtig bidragyder til global opvarmning på trods af deres meget lave koncentration i atmosfæren. Selvom det meste af det tidlige arbejde med CFC'er fokuserede på deres rolle i ozonnedbrydning, havde Ramanathan og andre forskere i 1985 vist, at CFC'er sammen med metan og andre sporgasser i atmosfæren kunne bidrage næsten lige så meget til klimaændringer som en stigning i CO 2 . Med andre ord vil den globale opvarmning ske dobbelt så hurtigt som forventet [48] .
I 1985 konkluderede den fælles UNEP/WMO/ICSU-konference om "Assessing the Role of Carbon Dioxide and Other Greenhouse Gases in Climate Variations with Possible Impacts" at drivhusgasser "forventes" at forårsage betydelig opvarmning i det næste århundrede, og at det kl. en vis opvarmning er i det mindste uundgåelig [49] .
I mellemtiden har iskerner opnået af et fransk-sovjetisk hold af forskere på Vostok Station i Antarktis vist, at under de sidste istider er CO 2 og temperaturgrafer samtidig gået vidt og bredt op og ned. Dette bekræftede forholdet mellem temperatur og CO 2 -niveauer , denne gang uden brug af computermodeller, hvilket styrkede forskernes konsensus om opvarmning. Resultaterne peger også på kraftige biologiske og geokemiske tilbagekoblinger [50] .
I juni 1988 var James Hansen en af de første til at give udtryk for synspunktet om, at menneskeskabt opvarmning allerede er ved at ændre det globale klima, og dette kan registreres med instrumenter [51] . Kort efter bragte verdenskonferencen om modificerbar atmosfære: implikationer for global sikkerhed hundredvis af videnskabsmænd og andre interessenter til Toronto. De konkluderede, at ændringer i atmosfæren på grund af menneskeskabt forurening "repræsenterer en alvorlig trussel mod international sikkerhed og allerede forårsager skadelige virkninger i mange dele af kloden", og erklærede, at i 2005 skulle verden reducere emissionerne med omkring 20 % under 1988 niveau [52] .
1980'erne oplevede vigtige gennembrud i løsningen af nogle af de globale miljøproblemer. For eksempel er ozonnedbrydningen blevet afbødet af Wien-konventionen (1985) og Montreal-protokollen (1987). Sur nedbør er overvejende reguleret på nationalt og regionalt niveau.
I 1988 oprettede Verdens Meteorologiske Organisation det mellemstatslige panel om klimaændringer med støtte fra UNEP. IPCC fortsætter sit arbejde den dag i dag og udgiver en række vurderingsrapporter og supplerende rapporter, der beskriver den videnskabelige forståelses tilstand på tidspunktet for udgivelsen af den næste rapport. Rapporter udgives cirka en gang hvert 5.-6. år, IPCC præsenterer resultaterne af undersøgelser udført i denne periode. Evalueringsrapporter blev offentliggjort i 1990 (første), 1995 (anden), 2001 (tredje), 2007 (fjerde) og 2014 (femte) [54] .
Siden 1990'erne er forskning i klimaændringer udvidet til at omfatte mange fjerntliggende og forskellige videnskabsområder, såsom atmosfærisk fysik, numerisk modellering, sociologi, geologi og økonomi. De mest fremtrædende tidsskrifter udgiver nu hyppigt videnskabelige artikler om klimaændringer. Det er sådanne tidsskrifter som Science [55] og Nature [56] . Derudover er der temabaserede tidsskrifter for klimaændringsforskning såsom Nature Climate Change, [57] Climate Change, [58] Journal of Climate, [59] Wiley Interdisciplinary Reviews: Climate Change, [60] og International Journal of Climate Change Strategier og ledelse, [61] . Derudover fortsætter mange specialiserede tidsskrifter dedikeret til beslægtede videnskabelige discipliner med at udgive artikler, der fremmer videnskaben om klimaændringer (f.eks. Quaternary Research [62] ).