Vårt klot så ömkligt litet

Då var den nästan klar: i höst utkommer min fjärde bok. Det blev snabbt på efter den tredje men jag kände att det var bråttom, riktigt bråttom. Något måste också jag försöka att göra. Efter utflykter i de högre sfärerna återvänder jag till jorden och betraktar den ur ett kosmiskt perspektiv. Den är skör och liten, rentav ömkligt liten, och vår egen sårbarhet smärtbart påtaglig.  Det är tillfälligheter som fört oss och jorden dit vi är idag, framtiden är osäker och den största faran kan vara vi själva.

vårtklot

 

I boken berättar jag historien om hur människan gradvis avslöjade jordens plats i universum.  Jag berättar om hur livet mot alla odds klamrat sig fast under årmiljarderna och klarat stekande hetta och isande köld. Vad kommer att hända i framtiden? Hur ser den bakomliggande fysiken ut? Kan vi lära oss något genom att se jorden som en bland otaliga andra planeter? Och finns det någonstans i universum varelser som delar vår erfarenhet?

Delar av boken kan nog verka skrämmande, men jag hoppas att du ändå vågar läsa Vårt klot så ömkligt litet.

Inga friska vindar

Det är den fjärde advent och 12 plusgrader i Uppsala. Dygnets medeltemperatur motsvarar meteorologisk sommar. Personligen kan jag inte minnas att jag varit med om något liknande även om det hävdas att man kunde klippa gröna gräsmattor en jul i slutet av 1960-talet. De senaste månaderna har slagit globala värmerekord, trenden är otvetydig och jag köper inte längre argumentet att ”det där är bara naturliga variationer som inte kan sättas i samband med klimatförändringarna”.

Klimatmötet i Paris var framgångsrikt så tillvida att världens alla länder samfällt slog fast att det som vetenskapen hävdat i decennier faktiskt var korrekt. Det påminner lite grand om hur den katolska kyrkan några århundraden för sent erkände att jorden rör sig runt solen. (Vad gäller klimatet är påvestolen betydligt mer snabbfotad – plus i kanten och kors i taket för det).

Men de hemvändande ministrarna borde istället för att prisa sig själva haft modet att erkänna att mötet var en katastrof i bemärkelsen att det saknas tillräckliga åtgärder. Om klimatet är att jämföra med Apollo 13 befinner vi oss nu i skedet ”Houston, we’ve got a problem”. Man är överens om att man har ett problem men har ingen plan för hur man skall reda upp det. Hoppet står till att den gemensamma insikten på något sätt skall räcka för att alla självmant skall göra vad som krävs. Jag gissar att våra chanser att klara oss är jämförbara med de man hade på Apollo 13.

Innan klimatmötet trumpetade media ut hur viktigt det var och att ett misslyckande var otänkbart. Nu är mötet över, allt är glömt, tidningarna vill inte längre prata illa om klimatet och världen har gått vidare. Men den varma vind som blåser denna fjärde advent är inte frisk, låt ingen lura dig att tro något annat.

ingafriskavindar

Klimatförändringarna – hopp eller förtvivlan?

Att skrämmas med säck och aska fungerar inte längre, nu gäller det att ingjuta framtidshopp. Så resonerar många av dem som engagerat sig i klimatfrågan. Johan Rockström hör i sitt populära sommarprat till en av dessa och fick nog många att känna tillförsikt och en vilja att bidra på bästa sätt. All heder åt detta.

Men kanske skrämsel fortfarande har sin plats? Här kommer ett resonemang med referenser i sex steg som kan leda ner i den djupaste avgrund av klimatångest. Håll till godo.

1. I senaste IPCC rapporten från 2013 finns fyra scenarier. Tre av dem bryter mot tvågradersmålet — dvs ambitionen att inte låta jordens medeltemperatur stiga med mer än två grader över förindustriella nivåer. Det enda som nätt och jämnt klarar ribban är en extrem och alltmer orealistisk variant, RCP2.6, där utsläppen kulminerar 2020 och man senare under seklet har negativa utsläpp – dvs man plockar ner mer koldioxid från atmosfären än man släpper ut.

2. En ny rapport från Climate Tracker visar att tvågradersmålet i praktiken håller på att spricka. De åtgärder som diskuteras på politisk nivå, och som det skulle vara en stor framgång att få igenom, är otillräckliga.

3. Oljebolaget BP gör sina egna prognoser av hur utsläppen kommer att öka. De förutspår 25% högre utsläpp av växthusgaser till 2035 vilket är långt över en acceptabel utveckling och bekräftar återigen att tvågradersmålet är utom räckhåll. Jämför RCP2.6.

Om detta stämmer blir slutsatsen att tvågradersmålet är svårt eller omöjligt att uppnå och att inget heller tyder på att vi kommer att klara det. Men det blir värre.

4. En av de ledande klimatforskarna, James Hansen, hävdar att tvågradersmålet inte är tillräckligt ambitiöst satt. Målet borde snarare vara att hålla sig under en grad. Han pekar på risken för plötsliga större och potentiellt katastrofala händelser i samband med smältande polarisar.

5. Hur väl förmår man uppskatta effekterna av klimatförändringarna på samhället? Det är en sak att räkna fram höjningar av temperatur och havsyta, men hur reagerar de som blir utsatta? En aktuell fråga gäller folkförflyttningar. I Time Magazine refereras studier där man menar att flyktingvågor redan nu delvis kan finna sin förklaring i klimatförändringar.

Om detta stämmer räcker inte tvågradersmålet och redan betydligt lägre nivåer får omfattande konsekvenser.

Men trots alla dessa svårigheter finns det väl ändå goda skäl att tro att vårt samhälle har kraften att klara det? Budskapet är att om vi bara satsar på grön innovation och ställer om tekniken kommer vi inte att behöva försaka något väsentligt. Vi kommer i princip att kunna konsumera på samma glada sätt som nu och tillväxten ändrar bara färg från svart till grön.

Alla håller inte med.

6. På DN-debatt 2015-07-26 kan man läsa om hur effektivisering tack vare teknisk utveckling tenderar att ätas upp och ge en rekyl. När flyget gör av med mindre bränsle och blir billigare flyger vi mer och miljövinsten försvinner. Vad värre är, den genererade tillväxten av den gröna innovationen ger en ökad köpkraft som gör att de totala utsläppen blir större än vad de var innan. Vinst vänds i förlust.

Om ovanstående nedslag bland omskrivna rapporter någorlunda beskriver verkligheten ligger vi illa till. Det är i praktiken omöjligt att klara tvågradersmålet utan exceptionella åtgärder och dessutom är målet inte tillräckligt ambitiöst. Till råga på eländet finns en risk att det goda vi gör missbrukas så att det blir etter värre.

Kan de vara så illa? Kom gärna med invändningar.

 

Väggar av eld

I Död eller levande berättade jag om hur en resenär som reser in i ett svart hål överlever resan genom horisonten (om hålet är tillräckligt stort) ur sitt eget perspektiv, men dör och omvandlas till Hawkingstrålning enligt den som stannar kvar utanför. Liv och död blir en fråga om perspektiv.

Konstigt så det förslår så man kan ju undra om det finns det någon annan utväg. Ett förslag är att det går åt skogen enligt båda sätt att se på saken. Den olycklige resenären upplever hur hen brinner upp vid en alldeles objektivt verklig vägg av eld som vaktar horisonten. Från långt håll tolkas detta som att resenären omvandlas till Hawkingstrålning. Det finns helt enkelt inget bortom horisonten och resan tar slut på ett snöpligt och smärtsamt sätt. Lösningen skulle alltså vara att man inte kan lita på den allmänna relativitetsteorin nära, och bortom, en horisont.

Den här möjligheten har börjat diskuteras allt mer under senare år och bygger på en matematisk iakttagelse gällande hur tomheten är uppbyggd nära horisonten. Det är nära kopplat till problemet med hur man skall komma undan kopieringsförbudet och tycks kräva existensen av en eldvägg. Hawkings resonemang under veckan förändrar egentligen inte det här.

Det här visar att svarta hål är precis lika gåtfulla och svåra att förstå sig på som det kan verka vid första påseende. Allt det vi trodde oss veta om hur det ser ut inne i ett svart hål är i princip uppe för omprövning. Jag vet inte riktigt vad man skall betrakta som den minst konstiga varianten. En relativitet på liv och död eller en eldvägg? Vad tycker du?

Om det handlar om väggar av eld får bröderna Nolan ta sig en funderare på om de borde göra om Interstellar. Vore synd på en bra film.

Svarta hål har dåligt minne?

Snart får vi veta om Hawking verkligen har något nytt på gång. Men i väntan på det kan det vara bra att ha några saker klart för sig rörande informationsparadoxen. Vad allt handlar om är huruvida naturen har perfekt minne eller ej. Finns det någon form av bristande komihåg är det i samband med svarta hål som det har störst chans att yttra sig. Låt mig ta ett exempel. Men repetera gärna först Svarta hål är inte svarta och Hawking i toppform så blir det enklare att hänga med.

Om du skriver en text på din dator och sedan trycker på delete så är texten borta. Informationen är förstörd. Eller? Om du är lite händig kan du nog hitta en sparad kopia någonstans i systemet. Och om du inte klarar det själv kanske en duktig datatekniker kan hjälpa dig. Vill du vara riktigt säker på att allt är borta bör du nog försöka slå sönder hårddisken. Men inte ens då är det säkert att det inte går att fiska fram några spår.

Faktum är att oavsett hur mycket du anstränger dig så finns spåren kvar. I alla fall om man litar till kvantmekaniken som aldrig visat sig ha fel om någonting. Information kan alltså inte förstöras, bara göras mer eller mindre svårtillgänglig.

Det är det här som är det stora kruxet med Hawkingstrålningen från ett svart hål. Enligt Hawkings ursprungliga beräkningar kunde strålningen inte bära med sig någon information som berättar om hur det svarta hålet en gång skapades. Svarta hål tycks helt enkelt ha ett förskräckligt dåligt minne och Hawking drog slutsatsen att det var något fel på kvantmekaniken och att man måste utvidga teorin för att kunna hantera minnesförlust.

Det var många som tyckte att det här var skumt och menade att det måste finnas en utväg, men beräkningarna föreföll omöjliga att ifrågasätta. Det var egentligen först fram på 90-talet som man kom någon vart med problemet tack vare strängteorin. Strängteorin säger att de minsta beståndsdelarna i världen är små vibrerande strängar som dessutom har extra dimensioner utöver de vanliga 3 rumsdimensionerna att rota runt i. Tanken var att strängarna skulle kunna ge de svarta hålen den minneskapacitet de behöver för att lösa upp informationsparadoxen. Informationen göms i de extra dimensionerna, görs tillgänglig för Hawkingstrålningen och kvantmekaniken klarar sig med ett nödrop!

Allt frid och fröjd? Problemet löst? Inte riktigt… Det är nu det blir riktigt konstigt och jag kommer att återkomma till det.

Men innan dess, låt oss höra efter vad Hawking har att säga. Om en liten stund.

Jordens och månens baksidor som du aldrig sett dem

 

Vilka bilder. Jorden och månen tillsamman på ett aldrig tidigare skådat sätt. De är tagna av Deep Space Climate Observatory (DISCOVR) som befinner sig på ett avstånd av 1,5 miljoner km från Jorden i rak riktning mot solen. Där, i första Lagrangepunkten, samverkar Jordens och solens gravitation på ett sådant sätt att en rymdsond kan ligga kvar. Uppgiften för DISCOVR är, förutom att ha koll på solvinden, att studera jordens dagsida med tanke på saker som har med klimatet att göra.

När bilderna togs, natten mellan den 16 och 17 juli svensk tid, råkade månen passera mellan DISCOVR och Jorden. Månens baksida saknar de stora mörka lavaslätter som finns på den sida som ständigt vänds mot oss. Istället är det mest kratrar. Uppe till vänster kan man se Moskvahavet, och nere till vänster kratern Tsiolkovski. Det var ju Sovjet som var först med bilder genom Luna 3 1959 så det är väl naturliga namn för de tydligaste landmärkena.

Eftersom bilderna är tagna när det var natt hos oss finns vi tyvärr inte med. Undantaget är de allra nordligaste delarna av Sverige som gömmer sig under molnen högst upp. De visar alltså inte bara månens baksida utan också den för Européer så länge okända Jordens baksida. Det mesta utgörs av Stilla havet men man kan också se Nordamerika med Californiahalvön. Mot slutet av videosekvensen skymtar man längst ner till vänster Australiens östkust som upptäcktes av 1700-talets Luna 3, James Cook.

Det är märkligt hur mörk månen ter sig jämfört med Jorden. Och hur uppenbart ogästvänlig. Tag med dig de här bilderna ut nästa gång det är fullmåne. Byt i tanken ut månen mot Jorden på himlen. Vilken syn! Kontrasten mellan den levande Jorden och dess döda omgivning kan vara något att ha i åtanke när man reflekterar över vår sårbarhet.

En annan sak att lägga märke till är den suddiga ljusfläcken i mitten av Jorden. Det är inget annat än reflektionen av solen i Stilla havets glittrande yta.

Man kan också fundera över när det blir möjligt att se Jorden 2.0 på andra håll i universum. Bilderna av Jorden och månen är tagna från ett avstånd av 5 ljussekunder. Kepler 452b ligger 1400 ljusår bort och även om det kan finnas jordliknande planeter bara några tiotal ljusår bort är det tydligt att det finns lite att jobba med.

Obama om klimatet

Igår höll USAs president Obama ett tal om klimatförändringarna som åtminstone överraskade mig. Man kan se det som en liten glimt av insikt i en värld som annars karaktäriseras av en rätt betydande kollektiv brist på vett och sans. Tänka sig att man kan klicka in sig på Vita husets hemsida och se inte bara talet utan också läsa en hel del annat viktigt om allvaret med klimatförändringarna. Något måste det väl ändå betyda?

Obama utlovade åtgärder för att framförallt minska kolets betydelse i USA och att kraftigt minska utsläppen till 2030. I vad mån detta kommer att bli verklighet, eller om någon annan av betydelse kommer att följa efter, återstår förstås att se. Och kommer det verkligen att räcka? Eller är det redan för sent?

Det intressanta med talet var också tydligheten mot de som kallas, eller kallar sig, klimatskeptiker eller klimatförnekare. Mycket handlade om att markera mot de som förnekar att det finns ett av människan orsakat klimatproblem. Obama slog också fast att vi är den första generationen som känner av effekterna och att vi är den sista som kan göra något åt det. Det är förstås orättvist att göra en jämförelse med den svenska verkligheten, men nog borde det väl kunna finnas ett litet uns av motsvarande visioner om framtiden också här hos oss?

Klimatet är annars ett exempel på hur media, politiker, allmänhet, och även företrädare för vetenskapen, misslyckats med att offentligt hantera vetenskapligt komplicerade frågor där alla svar ännu inte finns. Själva essensen hos god vetenskap är att ständigt ifrågasätta. Det måste alltid finnas ett utrymme för att ha en annan uppfattning. Även de motrörelser som slutligen visar sig ha fel fyller en funktion genom att argumenten skärps. De som har fel på ett intressant sätt kan bidra mer till vetenskapens utveckling än de som bara reproducerar det som är rätt.

Det är irriterande att bli ifrågasatt. Särskilt om man har fel, men definitivt också när man har rätt. Det är mänskligt att reagera på motargument och att råka i dispyt. Mänskliga svagheter gör också att det är svårt att erkänna när man har fel. Jag vet själv hur svårt det kan vara. Motsatsen, att böja sig för argumenten, som egentligen borde vara en självklarhet, betraktas som storsint och beundras därefter.

Trots allt käbbel och alla mänskliga svagheter så fungerar den vetenskapliga metoden väl och någon form av sanning utkristalliseras i allmänhet med tiden. Vetenskapen är mer än dess enskilda utövare. Det som fungerar överlever och övrigt blir till mer eller mindre intressanta historiska kuriositeter – en slags vetenskapens evolution där det är meningsskiljaktigheterna som driver på utvecklingen. Men att det är just detta som karaktäriserar den goda vetenskapen verkar vara så svårt att förstå.

Att förklara och beskriva den färdiga vetenskapen är relativt lätt. Man har facit i hand och avvikande uppfattningar blir till historiska kuriositeter. Grundforskning där man ännu inte har svaren låter sig också hanteras. Ingen bryr väl sig så värst mycket om allt blir riktigt rätt och det viktigaste är kanske att förmedla nyfikenheten och insikten om att allt ännu inte är färdigt. Vilket förvisso kan göras på både bra och dåliga sätt.

Problemet är forskning där alla enskildheter ännu inte fallit på plats och där ämnet faktiskt har en direkt och avgörande betydelse. Plötsligt hamnar den vetenskapliga diskussionen i rampljuset och avkrävs entydiga svar. Det som inomvetenskapligt var en del av en naturlig diskussion blir i offentligheten förvrängt och utnyttjat beroende på om man får det svar man vill eller ej.

Media parar en naiv bild av vetenskapen med en längtan efter konflikt och resultatet blir en karikatyr. Enskilda vetenskapsmän kan å sin sida utnyttja media för att få oproportionerlig uppmärksamhet för egna resultat och uppfattningar. Detta oavsett om det handlar om god eller dålig vetenskap. När dessutom makt och pengar står på spel finns det förstås också andra krafter som gärna vill bidra på sitt sätt till att spetsa till dramaturgin.

När det gäller människogenererad klimatpåverkan är huvudslutsatsen klar: den finns där, och risken att den får betydande följder för den mänskliga civilisationen om inget görs är överhängande. Den senaste IPCC-rapporten gör det omöjligt att dra någon annan generell slutsats. (Var försiktig när du laddar ner den – den är tjock…) Samtidigt handlar det om besvärlig forskning där det i enskildheter finns betydande osäkerheter och anledning att ifrågasätta mer eller mindre etablerade sanningar. Men själva poängen är just osäkerheten. En osäkerhet som slår åt båda hållen.

Det är viktigt att ifrågasätta. Men olika fora lämpar sig för olika diskussioner. Det som passar sig i ett sammanhang passar inte i andra. Den franska vetenskapsakademin, som är en av världens mest prestigefulla, har råkat i bekymmer. Där har en debatt mellan majoriteten å ena sidan, och en minoritet av klimatskeptiker å andra sidan, lett till märkliga konsekvenser. Ett uttalande kan vara på gång lagom till det stora klimatmötet i Paris senare i år där minoriteten får föra fram sin röst. Detta är naivt. Det som är en naturlig del av ett ständigt ifrågasättande inom vetenskapen kommer i offentligheten ofrånkomligen att missbrukas. Mer om just detta kan man läsa i La Recherche, No 500, Juin, 2015.

Utanför ämnet: La Recherche är förmodligen en av världens absolut bästa populärvetenskapliga tidskrifter. Den har ett betydligt friare format än Scientific American (som under de senaste decennierna avtagit exponentiellt i tjocklek), och går gärna på djupet i omfångsrika temanummer. Även den med skraltig franska, som jag själv, har utbyte. Det är ju lättare att stava sig igenom en facktext än att ta sig an À la recherche du temps perdu.