Джеймс Хансен: Климатты зерттеуші ғалымның өмірбаяны мен ғылыми еңбектері

Кіріспе

Американдық физик (1941 жылы туған)

Джеймс Эдвард Хансен (1941 жылғы 29 наурызда туған) – Колумбия университетінің Жер институтындағы Климаттық ғылым, хабардарлық және шешімдер бағдарламасын басқаратын американдық адъюнкт-профессор. Ол климатология саласындағы зерттеулерімен, 1988 жылы Конгрестегі климаттың өзгеруі жөніндегі куәлігімен, бұл жаһандық жылыну туралы кеңінен хабардар етуге көмектескен, және қауіпті климаттық өзгерістерден сақтану үшін шаралар қабылдауды қолдауымен танымал. Соңғы жылдары ол жаһандық жылынудың салдарымен күресу үшін климаттық белсенді болып, бірнеше рет қамауға алынған.

Ерте өмір және білім

Хансен Айова штатының Денисон қаласында Джеймс Иван Хансен мен Глэдис Рэй Хансеннің отбасында дүниеге келген. Ол физика және астрономия саласында Айова университетінде Джеймс Ван Алленнің ғарыш ғылымдары бағдарламасында білім алған. 1963 жылы физика және математикадан ең жоғары наградамен бакалавр, 1965 жылы астрономиядан магистр, ал 1967 жылы физикадан доктор ғылымын қорғады – барлық үш дәреже Айова университетінен алынған. 1962 жылдан 1966 жылға дейін ол NASA аспирантура бағдарламасына қатысты, сонымен қатар 1965-1966 жылдары Киото университетінің астрофизика институтында және Токио университетінің астрономия факультетінде қонақ студент болып оқыды. Одан кейін 1967 жылы Годдард ғарыш зерттеулер институтында жұмыс істеуге кірісті.

Мансап

Аспирантурадан кейін Хансен Венера атмосферасын түсінуге тырысып, сәулеленуді беру модельдерімен жұмысын жалғастырды. Кейіннен ол осы модельдерді Жер атмосферасын, әсіресе аэрозольдер мен іздік газдардың Жер климатына тигізетін әсерін түсіну үшін қолданды және жетілдірді. Оның жаһандық климат модельдерін әзірлеуі мен пайдалануы Жер климатын одан әрі түсінуге үлкен үлес қосты. 2009 жылы оның "Менің немерелерімнің дауылдары" атты тұңғыш кітабы жарық көрді. 2012 жылы ол TED сөздерінде "Неліктен мен климаттың өзгеруі туралы айтуға міндеттімін?" деген тақырыпта баяндама жасады. 1981 жылдан 2013 жылға дейін ол Нью-Йорктегі NASA Годдард ғарыш зерттеулер институтының директоры болды, ол Годдард ғарыш орталығының бір бөлігі. 2014 жылдан бері Хансен Колумбия университетінің Жер институтындағы Климат ғылымы, хабардар ету және шешімдер бағдарламасын басқарады. Бағдарлама климат ғылымын дамытудан бастап, халықтың санасын арттыруға және саясатты қолдау шараларын іске асыруға дейін "барлық байланыстарды" жалғастыру үшін жұмыс істейді. Хансен өзінің немересін және "келер ұрпақтарды" "Жулиана v. АҚШ" ісінде талапкерлер ретінде өкілдік етеді. Бұл іс АҚШ үкіметі мен оның атқарушы органдарының тұрақты климат жүйесін қорғамағаны үшін сотқа шақырады.

Зерттеу және жарияланымдар

Айова университетінің студенті болған Хансен ғылымға және Джеймс Ван Алленнің физика және астрономия факультетіндегі ғарыш ғылымдары бағдарламасына қызығушылық танытты. Он жыл өткен соң, оның назары атмосфера құрамындағы антропогендік өзгерістердің нәтижесінде жердегі климаттың өзгеруін түсінуге бағытталған планеталық зерттеулерге ауысты. Хансен өзінің зерттеу салаларының бірі планеталық атмосферадағы радиациялық ауысу екенін, әсіресе жер атмосферасы мен бетін спутниктер арқылы қашықтан сезіктеу деректерін түсіндіруді атап көрсетті. Спутниктердің бүкіл планетаны бақылау мүмкіндігіне байланысты, олар жаһандық өзгерістерді бақылау және зерттеудің ең тиімді жолдарының бірі болуы мүмкін. Оның басқа да қызығушылықтарына байқалатын климат тенденцияларын түсінуге көмектесетін және климатқа адамның қосқан үлесін анықтауға мүмкіндік беретін жаһандық айналым модельдерін жасау кіреді.

Венераны зерттеу

1960 жылдардың аяғы мен 1970 жылдардың басында, Ph.D. диссертациясын қорғағаннан кейін Хансен Венера планетасы туралы бірнеше мақала жариялады. Венера радиожиіліктерде инфрақызылға қарағанда жоғары жарықтық температурасына ие. Ол планетаның ыстық бетінің себебі планетаның ішкі энергиясын тұтқындаған аэрозольдер екенін ұсынды. Жақындағы зерттеулер бірнеше миллиард жыл бұрын Венера атмосферасы қазіргіге қарағанда Жерге көбірек ұқсас болғанын, ал бетінде көп мөлшерде сұйық су болғанын көрсетті, бірақ бастапқы судың булануынан қанағаттандырылмаған парниктік эффект пайда болды, бұл атмосферада парниктік газдардың күрт өсуіне әкелді. Хансен Венераны зерттеуді оның бұлттарының құрамын зерттеу арқылы жалғастырды. Ол мұз бұлттарының жақын инфрақызыл сәулелерді шағылыстыруын қарастырып, оларды Венерадан алынған бақылаулармен салыстырды және олардың сапалық тұрғыдан сәйкес екенін анықтады. Сондай-ақ, ол сәулелік ауысу моделін қолданып, егер бұлттар мұздан жасалған болса, мұз бөлшектерінің максималды мөлшерін анықтады. 1974 жылға дейін Венера бұлттарының құрамы әлі анықталмаған еді, көптеген ғалымдар сұйық су және темір хлоридінің сулы ерітінділері сияқты әртүрлі қосылыстарды ұсынды. Хансен мен Ховенье планетадан шағылысқан күн сәулесінің поляризациясын пайдаланып, бұлттардың шар тәрізді екенін және олардың сыну көрсеткіші мен бұлт тамшысының тиімді радиусы бар екенін анықтады, бұл күкірт қышқылынан басқа барлық ұсынылған бұлт түрлерін жойды. Киёши Кавабата мен Хансен Венерадағы поляризацияның өзгеруін зерттеу арқылы бұл жұмысты кеңейтті. Олар көзге көрінетін бұлттардың қалың бұлт емес, диффузды тұман екенін анықтады, бұл күннен өтуден алынған нәтижелерді растады. "Пионер Венера" жобасы 1978 жылдың мамыр айында іске қосылып, сол жылдың соңында Венераға жетті. Хансен Ларри Трэвис және басқа да әріптестерімен бірлесіп 1979 жылғы "Science" журналында ультракүлгін спектрдегі бұлттардың дамуы мен өзгеруі туралы мақала жариялады. Олар осы суреттерге кем дегенде үш түрлі бұлт материалының әсер ететінін қорытындылады: жұқа тұман қабаты, күкірт қышқылы бұлттары және күкірт қышқылы бұлт қабатының астындағы белгісіз ультракүлгін сәулені сіңіретін зат. Осы миссиядан алынған сызықтық поляризациялық деректер төменгі және орта деңгейдегі бұлттардың шамамен 1 микрометр радиусы бар күкірт қышқылынан тұратынын растады. Бұлт қабатының үстінде субмикрометрлі тұман қабаты болды. 1980 жылдардың басында жарияланған мәліметтер бұлттардың негізінен күкірт диоксиді мен күкірт қышқылы тамшыларынан тұратынын көрсетті.

In the late 1960s and early 1970s, following his Ph. D. dissertation, Hansen published several papers on the planet Venus. Venus has a high brightness temperature in the radio frequencies compared to the infrared. He proposed that the hot surface was the result of aerosols trapping the internal energy of the planet. More recent studies have suggested that several billion years ago, Venus's atmosphere was much more like Earth's than it is now and that there were probably substantial quantities of liquid water on the surface, but a runaway greenhouse effect was caused by the evaporation of that original water, which generated a critical level of greenhouse gases in its atmosphere. Hansen continued his study of Venus by looking at the composition of its clouds. He looked at the near infrared reflectivity of ice clouds, compared them to observations of Venus, and found that they qualitatively agreed. He also was able to use a radiative transfer model to establish an upper limit to the size of the ice particles if the clouds were actually made of ice. By 1974, the composition of Venus' clouds had not yet been determined, with many scientists proposing a wide variety of compounds, including liquid water and aqueous solutions of ferrous chloride. Hansen and Hovenier used the polarization of sunlight reflected from the planet to establish that the clouds were spherical and had a refractive index and cloud drop effective radius which eliminated all of the proposed cloud types except sulfuric acid. Kiyoshi Kawabata and Hansen expanded upon this work by looking at the variation of polarization on Venus. They found that the visible clouds are a diffuse haze rather than a thick cloud, confirming the same results obtained from transits across the sun. The Pioneer Venus project was launched in May 1978 and reached Venus late that same year. Hansen collaborated with Larry Travis and other colleagues in a 1979 Science article that reported on the development and variability of clouds in the ultraviolet spectrum. They concluded that there are at least three different cloud materials that contribute to the images: a thin haze layer, sulfuric acid clouds and an unknown ultraviolet absorber below the sulfuric acid cloud layer. The linear polarization data obtained from the same mission confirmed that the low and mid level clouds were sulfuric acid with radius of about 1 micrometer. Above the cloud layer was a layer of submicrometre haze. Evidence published in the early 1980s showed that the clouds consist mainly of sulfur dioxide and sulfuric acid droplets.

Жер бетіндегі температураны талдау

NASA Годдардтың ғарыш зерттеулер институты (GISS) алғашқы жаһандық температура талдауын 1981 жылы жариялады. Хансен және оның әріптестері 1880 жылдан 1985 жылға дейінгі кезеңдегі метеорологиялық станциялардағы жер бетіндегі ауа температурасын зерттеді. 1000 километрден жақын орналасқан станциялардың температурасы, әсіресе орта ендіктерде, тығыз байланысты екені анықталды, бұл станция деректерін ұзақ мерзімді өзгерістерді дәл бағалау үшін біріктіруге мүмкіндік берді. Олар метеорологиялық станциялар көбінесе Солтүстік жарты шарда және құрлық аймақтарында орналасқанына қарамастан, жаһандық орташа температураны анықтауға болатынына тоқталды. Өткен ғасырдағы жылыну 0,5–0,7 °C құрады, екі жарты шарда да жылыну деңгейі шамалас болды. 1988 жылы талдау жаңартылғанда, ең жылы жылдардың төртеуінің барлығы 1980-ші жылдарға жатты. Ең жылы екі жыл – 1981 және 1987 жылдар. 1988 жылғы 23 маусымда Сенат отырысында Хансен Жердің мұндай жылы температураны ешқашан тіркемегенін, оның 99 пайызға сенімді екенін, жаһандық жылыну мен парниктік эффектінің себеп-салдар байланысы бар екенін және жаһандық жылыну салдарынан ерекше ауа райы құбылыстарының жиілігі артуда екенін мәлімдеді. 1991 жылы Пинатубо тауының атқылауынан кейін 1992 жылы жаһандық температура төмендеді. Бұл жағдай келесі бірнеше жылдың салқын болуына себеп болуы мүмкін деген болжамдар айтылды, себебі жаһандық температурадағы үлкен реттік байланыс байқалды. Басетт пен Лин жаңа температуралық рекордтың орнатылу ықтималдығының төмен екенін анықтады. Хансен оған қарсылық көрсетіп, климат жүйесінің физикасын білетін адамдардың мүмкіндігі артатынын, ал жаңа рекордтың болуы қолданылған деректер жиынтығына байланысты екенін айтты. 1999 жылы температура туралы деректер жаңартылып, 1880 жылдан бастап жүргізілген аспаптық өлшемдер бойынша 1998 жылдың ең жылы жыл болғаны хабарланды. Сондай-ақ, температура өзгеру жылдамдығы бұрынғы кез келген уақыттан жоғары екені анықталды және соңғы Эль-Ниньо 1998 жылғы үлкен температуралық аномалияға толыққанды жауапты емес деген қорытынды жасалды. Бұл ретте, АҚШ-та жылыну деңгейі төмендеді, ал АҚШ-тың шығысы мен Атлант мұхитының батысындағы аймақтарда температура сәл төмендеді. 2001 жылы температураны есептеу әдісі жаңартылды, онда келесі факторларға байланысты түзетулер енгізілді: бақылау уақытындағы қателіктер, станция тарихындағы өзгерістер, ауылдық/қалалық станциялардың жіктелуі, түнгі жарық интенсивтілігінің спутниктік өлшемдеріне негізделген қалалық түзетулер және ауылдық станцияларға көбірек сену. Қалалық, қала маңындағы және шағын қалалардағы жазбаларда жергілікті қалалық жылынудың белгілері анықталды. 1998 жылы Эль-Ниньо салдарынан болған аномальды жоғары температура келесі жылдары қысқа мерзімді төмендеуге әкеп соқты. Алайда, 2001 жылы Science журналында жарияланған Хансеннің баяндамасында жаһандық жылыну жалғасып жатқаны және температураның өсуі жаһандық жылынуды қалай баяулату туралы талқылауды ынталандыруы керек екені айтылды. 2006 жылы температура туралы деректер жаңартылып, температураның бір ғасыр бұрынғыдан 0,8 °C жоғары екені хабарланды және жақындағы жаһандық жылынудың нақты климаттық өзгеріс екені, ал қалалық жылу аралдарының әсері емес екені қорытындыланды. Жоғары ендіктерде жылынудың күшті болуы, антропогендік факторлардың жылынуға ықпал ететінін көрсететін қосымша дәлел болып табылады. 2007 жылы Стивен МакИнтайр GISS-ке Тарихи климат желісінен (USHCN) алынған АҚШ температурасының көптеген деректерінде 2000 жыл шамасында үзіліс байқалғанын хабарлады. NASA деректерді өңдеу үшін пайдаланылған компьютерлік кодты түзетіп, осы кемшілікті анықтаған МакИнтайрдың еңбегін бағалады. Хансен бірнеше жаңалықтар құралдары бұл қателікке шамадан тыс ден қойғанын айтты. 2010 жылы Хансен "Жер бетіндегі температураның өзгеруі" атты мақала жариялап, қазіргі жаһандық температура талдауын жасады.

The first NASA Goddard Institute for Space Studies (GISS) global temperature analysis was published in 1981. Hansen and his co author analyzed the surface air temperature at meteorological stations focusing on the years from 1880 to 1985. Temperatures for stations closer together than 1000 kilometers were shown to be highly correlated, especially in the mid latitudes, providing a way to combine the station data to provide accurate long term variations. They concluded that global mean temperatures can be determined even though meteorological stations are typically in the Northern hemisphere and confined to continental regions. Warming in the past century was found to be 0.5 0.7 °C, with warming similar in both hemispheres. When the analysis was updated in 1988, the four warmest years on record were all in the 1980s. The two warmest years were 1981 and 1987. During a senate meeting on June 23, 1988, Hansen reported that he was ninety nine percent certain the earth was warmer then than at any time in the history of instrumental measurements, there was a clear cause and effect relationship with the greenhouse effect and lastly that due to global warming, the likelihood of freak weather was steadily increasing. With the 1991 eruption of Mount Pinatubo, 1992 saw a cooling in global temperatures. There was speculation that this would cause the next couple of years to be cooler because of the large serial correlation in the global temperatures. Bassett and Lin found the statistical odds of a new temperature record to be small. Hansen countered by saying that having insider information shifted the odds to those who know the physics of the climate system, and that whether there is a new temperature record depends upon the particular data set used. The temperature data was updated in 1999 to report that 1998 was the warmest year since the instrumental data began in 1880. They also found that the rate of temperature change was larger than at any time in instrument history, and concluded that the recent El Niño was not solely responsible for the large temperature anomaly in 1998. In spite of this, the United States had seen a smaller degree of warming, and a region in the eastern U. S. and the western Atlantic Ocean had actually cooled slightly. 2001 saw a major update to how the temperature was calculated. It incorporated corrections due to the following reasons: time of observation bias; station history changes; classification of rural/urban station; the urban adjustment based on satellite measurements of night light intensity, and relying more on rural station than urban. Evidence was found of local urban warming in urban, suburban and small town records. The anomalously high global temperature in 1998 due to El Niño resulted in a brief drop in subsequent years. However, a 2001 Hansen report in the journal Science states that global warming continues, and that the increasing temperatures should stimulate discussions on how to slow global warming. The temperature data was updated in 2006 to report that temperatures are now 0.8 °C warmer than a century ago, and concluded that the recent global warming is a real climate change and not an artifact from the urban heat island effect. The regional variation of warming, with more warming in the higher latitudes, is further evidence of warming that is anthropogenic in origin. In 2007, Stephen McIntyre notified GISS that many of the U. S. temperature records from the Historical Climatology Network (USHCN) displayed a discontinuity around the year 2000. NASA corrected the computer code used to process the data and credited McIntyre with pointing out the flaw. Hansen indicated that he felt that several news organizations had overreacted to this mistake. In 2010, Hansen published a paper entitled "Global Surface Temperature Change" describing current global temperature analysis.

Қара көміртек зерттеулері

Хансен аймақтық климатқа көміртегінің қара түрінің әсерін түсінуге де үлес қосты. Соңғы онжылдықтарда Солтүстік Қытайда құрғақшылық күшейді, ал Оңтүстік Қытайда жазғы жаңбырдың артуы су тасқынының көбеюіне әкелді. Қытайдың оңтүстігінде температура төмендесе, әлемнің көп бөлігінде температура көтерілді. Менон және оның әріптестерімен бірлескен зерттеуде, бақылаулар мен климаттық модельдердің нәтижелерін пайдалана отырып, олар қара көміртегі ауаны қыздырады, конвекция мен жауын-шашынды арттырады және аэрозольдер сульфаттар болған жағдайдағы жер бетінің салқындауынан гөрі күшті салқындауға алып келеді деген қорытындыға келді. Бір жылдан кейін Хансен Макико Сатомен бірлесіп, AERONET күн фотометрлерінің жаһандық желісін қолдана отырып, қара көміртегі туралы зерттеу жариялады. AERONET құралдарының орналасқан жері жаһандық үлгіні толыққанды көрсетпесе де, жаһандық аэрозоль климатологиясын растау үшін оларды пайдалануға болады. Олар көптеген аэрозоль климатологиялары қара көміртегінің мөлшерін кем дегенде 2 есе кем бағалағанын анықтады. Бұл шамамен 1 Вт/м² климаттық күштеме (forcing) артуына сәйкес келеді, олар мұны сіңірмейтін аэрозольдердің салқындату әсерімен ішінара теңестіріледі деп болжайды. Қара көміртегі шығарылымдарының өзгеру тенденцияларын бағалау 1880 жылдары, Өнеркәсіптік революция басталғаннан кейін олардың тез өскенін, ал 1900-1950 жылдар аралығында, экологиялық заңдар қабылданған кезде өсуі баяулағанын көрсетті. Қытай мен Үндістанның соңғы жылдардағы қарқынды дамуына байланысты қара көміртегі шығарылымдары артты. Ұлыбританиядағы шығарылымдарды қара түтін мен күкірт диоксидін өлшейтін станциялар желісі арқылы бағалауға болады. Олар атмосферадағы қара көміртегінің концентрациясы 1960 жылдардан бері төмендеп келе жатқанын және бұл төмендеу қара көміртегін өндіретін отынды қолданудың төмендеуінен жылдамдауын хабарлады. 2007 жылғы мақалада GISS климаттық моделі Арктикадағы қара көміртегінің бастауын анықтау үшін қолданылды. Арктикалық аэрозольдің көп бөлігі Оңтүстік Азиядан келеді. АҚШ және Ресей сияқты елдердің үлесі бұрынғы болжамдардан төмен болып шықты.

Hansen has also contributed toward the understanding of black carbon on regional climate. In recent decades, northern China has experienced increased drought, and southern China has received increased summer rain resulting in a larger number of floods. Southern China has had a decrease in temperatures while most of the world has warmed. In a paper with Menon and colleagues, through the use of observations and climate models results, they conclude that the black carbon heats the air, increases convection and precipitation, and leads to larger surface cooling than if the aerosols were sulfates. A year later, Hansen teamed with Makiko Sato to publish a study on black carbon using the global network of AERONET sun photometers. While the location of the AERONET instruments did not represent a global sample, they could still be used to validate global aerosol climatologies. They found that most aerosol climatologies underestimated the amount of black carbon by a factor of at least 2. This corresponds to an increase in the climate forcing of around 1 W/m2, which they hypothesize is partially offset by the cooling of non absorbing aerosols. Estimations of trends in black carbon emissions show that there was a rapid increase in the 1880s after the start of the Industrial Revolution, and a leveling off from 1900–1950 as environmental laws were enacted. China and India have recently increased their emissions of black carbon corresponding to their rapid development. The emissions from the United Kingdom were estimated using a network of stations that measured black smoke and sulfur dioxide. They report that atmospheric black carbon concentrations have been decreasing since the beginning of the record in the 1960s, and that the decline was faster than the decline in black carbon producing fuel use. A 2007 paper used the GISS climate model in an attempt to determine the origin of black carbon in the arctic. Much of the arctic aerosol comes from south Asia. Countries such as the United States and Russia have a lower contribution than previously assumed.

Климатқа антропогендік әсер

Біріккен Ұлттар Ұйымының Климаттың өзгеруі жөніндегі негіздемелік конвенциясы – бұл атмосферадағы парниктік газдардың концентрациясын климаттық жүйеге қауіпті антропогендік араласуды болдырмайтын деңгейде тұрақтандыруды мақсат ететін халықаралық экологиялық шарт. 2000 жылы Хансен соңғы 100 жылдағы жаһандық жылынудың баламалы тұжырымын ұсынды, ол бойынша осы кезеңде аэрозольдердің теріс әсері мен көмірқышқыл газының оң әсері шамамен теңесіп, орташа жаһандық температураның 0,74±0,18°C таза өсуі көбінесе метан және хлорфтор көміртектері сияқты көмірқышқыл газынан басқа парниктік газдармен түсіндірілуі мүмкін. Дегенмен, ол болашақта күштердің тепе-теңдігі аэрозольдерге қарағанда көмірқышқыл газының басымдығына қарай ықшамдалатынын атап өтті. 2003 жылы Хансен «Біз жаһандық жылынудың уақыт бомбасын өшіре аламыз ба?» деген мақала жазды, онда ол климатқа адамның тигізетін әсері табиғи әсерден асып түскенін және ұзақ мерзімде климаттың үлкен өзгерістеріне әкелуі мүмкін екенін айтты. Ол сондай-ақ «қауіпті антропогендік араласудың» төменгі шегі Гренландия мен Антарктика мұздықтарының тұрақтылығымен белгіленгенін мәлімдеді. Климаттың өзгеруін азайту шараларына қатысты оның пікірі «жаһандық жылынуды тоқтату үшін шұғыл, бұрын-соңды болмаған халықаралық ынтымақтастық қажет, бірақ қажетті шаралар орындалуы мүмкін және адам денсаулығы, ауыл шаруашылығы және қоршаған орта үшін қосымша пайда әкеледі» болды. 2004 жылы Айова университетіндегі баяндамасында Хансен жоғары лауазымды үкімет шенеуліктерінің антропогендік әсердің климатқа қалай қауіпті әсер ететіні туралы айтпауды бұйырғанын хабарлады, себебі «қауіпті» дегеннің мағынасы және адамдардың климатқа қалай әсер ететіні түсініксіз болды. Ол мұны фаусттық келісім деп сипаттады, өйткені атмосфералық аэрозольдердің денсаулыққа зияны бар және оларды азайту қажет, бірақ мұндай әрекет жылынудың күшеюіне әкелуі мүмкін. Хансен және авторлар жаһандық орташа температураның климаттық жүйеге қауіпті антропогендік араласуды анықтау үшін пайдалы құрал екенін ұсынды. Қауіпті антропогендік араласуды талқылау кезінде екі маңызды фактор анықталды: теңіз деңгейінің көтерілуі және түрлердің жойылуы. Олар жылыжай газдарының жылына шамамен 2% өсуімен сипатталатын «әдеттегі бизнес» сценарийін және жылыжай газдары концентрациясының төмендеуімен сипатталатын балама сценарийді қарастырды. Балама сценарий бойынша теңіз деңгейі ғасыр сайын 1 метрге көтерілуі мүмкін, бұл жағалау аймақтарындағы тығыз халыққа байланысты мәселелер тудыруы мүмкін. Бірақ бұл «әдеттегі бизнес» сценарийіндегі 10 метрлік теңіз деңгейінің көтерілуімен салыстырғанда аз болар еді. Хансен түрлердің жойылу жағдайын теңіз деңгейінің көтерілуімен ұқсас сипаттады. Балама сценарий бойынша жағдай жақсы болмас еді, бірақ «әдеттегі бизнес» сценарийіне қарағанда әлдеқайда нашар болар еді.

The United Nations Framework Convention on Climate Change is an international environmental treaty that has the objective of stabilizing greenhouse gas concentrations in the atmosphere at a level that would prevent dangerous anthropogenic interference with the climate system. In 2000, Hansen advanced an alternative view of global warming over the last 100 years, arguing that during that time frame the negative forcing via aerosols and the positive forcing via carbon dioxide largely balanced each other out, and that the 0.74±0.18 °C net rise in average global temperatures could mostly be explained by greenhouse gases other than carbon dioxide, such as methane and chlorofluorocarbons. However, even then he wrote "the future balance of forcings is likely to shift toward dominance of CO2 over aerosols". In 2003, Hansen wrote a paper called "Can We Defuse the Global Warming Time Bomb?" in which he argued that human caused forces on the climate are now greater than natural ones, and that this, over a long time period, can cause large climate changes. He further stated that a lower limit on "dangerous anthropogenic interference" was set by the stability of the Greenland and Antarctic ice sheets. His view on actions to mitigate climate change was that "halting global warming requires urgent, unprecedented international cooperation, but the needed actions are feasible and have additional benefits for human health, agriculture and the environment." In a 2004 presentation at the University of Iowa, Hansen announced that he was told by high ranking government officials not to talk about how anthropogenic influence could have a dangerous effect on climate because it was not understood what 'dangerous' meant, or how humans were actually affecting climate. He described this as a Faustian bargain because atmospheric aerosols had health risks, and should be reduced, but doing so would effectively increase the warming effects from
Hansen and coauthors proposed that the global mean temperature was a good tool to diagnose dangerous anthropogenic interference with the climate system. Two elements were identified as particularly important when discussing dangerous anthropogenic interference: sea level rise and the extinction of species. They described a business as usual scenario, which has greenhouse gases growing at approximately 2% per year; and an alternate scenario, in which greenhouse gases concentrations decline. Under the alternate scenario, sea levels could rise by 1 meter per century, causing problems due to the dense population in coastal areas. But this would be minor compared to the 10 meter increase in sea level under the business as usual scenario. Hansen described the situation with species extinction similarly to that of sea level rise. Assuming the alternate scenario, the situation would not be good, but it would be much worse for business as usual.

Климаттық модельдерді әзірлеу және болжау

Вильгельм Бьеркнес 20-ғасырдың басында жалпы айналым моделінің қазіргі заманғы дамуын бастады. Сандық модельдеудің прогресі ертедегі компьютерлердің төмен жылдамдығы мен жеткілікті бақылаулардың болмауына байланысты баяу болды. 1950-жылдарға дейін сандық модельдер шынайылыққа жақындамады. Хансеннің сандық климаттық модельдерге алғашқы үлесі 1974 жылы GISS моделін жариялаумен байланысты. Ол және оның әріптестері модельдің Солтүстік Америка аймағындағы теңіз деңгейі қысымы мен 500 мб биіктігінің негізгі ерекшеліктерін модельдеуде сәтті болғанын мәлімдеді. 1981 жылы Хансен және Годдард ғылымгерлерінің тобы Science журналында атмосферадағы көмірқышқыл газы бұрынғы болжамдардан гөрі ертерек жылынуға алып келеді деген қорытынды жасады. Олар температураны биіктік функциясы ретінде есептейтін бір өлшемді радиациялық конвекциялық модельді қолданды. Олар 1D модельдің нәтижелері күрделі 3D модельдерге ұқсас екенін және негізгі механизмдер мен кері байланыстарды модельдей алатынын хабарлады. Хансен температураның 1990-жылдары климаттық шудан жоғарылайтынын болжады, бұл басқа зерттеулер болжағаннан әлдеқайда ертерек. Ол сондай-ақ саясаткерлер мен қоғамды оған қарсы әрекет етуге көндірудің қиын болатынын болжады. 1980-жылдардың басында компьютерлердің есептеу жылдамдығы мен климаттық модельдердің жетілдірілуі ұзақ эксперименттерге мүмкіндік берді. Модельдер енді бұрынғы теңдеулерден тыс физикалық процестерді, мысалы, конвекция схемаларын, тәуліктік өзгерістерді және қар қалыңдығын есептеуді қамтыды. Есептеу тиімділігінің жетістіктері және қосылған физикалық процестер GISS моделін бес жыл бойы жүргізуге мүмкіндік берді. Әлемдік климатты 1000 километрге дейінгі торлық нүктелердің ажыратылуымен жақсы модельдеуге болады деп көрсетілді. Хансеннің 1988 жылы жариялаған жалпы циркуляция моделінен есептелген алғашқы климаттық болжамы, сол жылы Сенаттағы куәлігімен бірге болды. GISS моделінің екінші буыны болашақтағы парниктік газдар эмиссиясының әртүрлі сценарийлеріне негізделген жер бетінің орташа температурасының өзгеруін бағалау үшін пайдаланылды. Хансен жаһандық жылыну алдағы онжылдықтарда айқын болатынын және оның нәтижесінде температура кем дегенде Эем кезеңіндегіден жоғары болатынын мәлімдеді. Оның сөзіне göre, егер температура 1950-1980 жылдардағы орташадан 0,4 °C жоғарыласа, бұл адамның әрекетінен туындаған жаһандық жылынуды көрсететін "шешімді дәлел" болар еді. 2006 жылы Хансен және оның әріптестері 1988 жылғы АҚШ Конгресі алдындағы Хансеннің куәлігінде жасаған болжамдармен байқауларды салыстырды. Олар орташа сценарийді ең ықтимал деп сипаттады және нақты әлемдегі парниктік газдардың күші осы сценарийге ең жақын болды. Онда 50 жылдық болжамдардағы үш жанартаудың атқылауының әсері көрсетілген. Олар байқаған жылынудың үш сценарийдің екеуіне ұқсас екенін анықтады. 2000 жылға дейін ең консервативті екі жылыну сценарийінің жылыну қарқыны шамамен бірдей болды және олар нақты модельдік бағалау бере алмады. Олар байқаулар мен аралық сценарий арасындағы келісімнің кездейсоқтық екенін атап өтті, өйткені қолданылған климаттық сезімталдық қазіргі бағалардан жоғары болды. Температураны анықтауға қабілетті ғарыш аппараттары ұшырылғаннан кейін Рой Спенсер мен Джон Кристи 1990 жылы спутниктік температура өлшемдерінің алғашқы нұсқасын жариялады. Климаттық модельдер мен жер бетіндегі өлшемдерге қайшы, олардың нәтижелері тропосферада салқындауды көрсетті. Алайда, 1998 жылы Wentz және Schabel орбиталық ыдыраудың алынған температураға әсер ететінін анықтады. Хансен оңдалған тропосфера температурасын жарияланған GISS моделінің нәтижелерімен салыстырып, модельдің байқаулармен жақсы келісетінін қорытындылады, спутниктік температура деректері жаһандық жылынуды жоққа шығаратындардың соңғы қарсылығы екенін және деректерді түзету жаһандық жылыну болып жатыр ма, әлде жоқ па деген мәселені талқылаудан жаһандық жылынудың қарқыны қандай және онымен қалай күресу керек деген мәселеге көшуге әкелетінін атап өтті. Хансен климаттық модельдерді әзірлеуді және диагностикалауды жалғастырды. Мысалы, ол климатқа адамның "қолтаңбасын" анықтау үшін пайдалы құрал бола алатын тропопауза биіктігінің онжылдық тенденцияларын зерттеуге көмектесті. 2009 жылдан бастап GISS моделінің қазіргі нұсқасы E үлгісі болып табылады. Бұл нұсқада жоғарғы қабаттағы желдер, бұлт биіктігі және жауын-шашын сияқты көптеген салаларда жақсартулар жасалды. Бұл модельде теңіздік стратокумул бұлттарының аймақтарымен әлі де проблемалар бар. Кейінгі мақалада модельдің басты проблемаларының ENSO сияқты өзгергіштігінің жеткіліксіздігі және теңіз мұзын модельдеудің нашарлығы, нәтижесінде Оңтүстік жартышарда мұз аз, ал Солтүстік жартышарда мұз көп екені көрсетілді.

Vilhelm Bjerknes began the modern development of the general circulation model in the early 20th century. The progress of numerical modeling was slow due to the slow speed of early computers and the lack of adequate observations. It was not until the 1950s that the numerical models were getting close to being realistic. Hansen's first contribution to numerical climate models came with the 1974 publication of the GISS model. He and his colleagues claimed that the model was successful in simulating the major features of sea level pressure and 500mb heights in the North American region. A 1981 Science publication by Hansen and a team of scientists at Goddard concluded that carbon dioxide in the atmosphere would lead to warming sooner than previously predicted. They used a one dimensional radiative convective model that calculates temperature as a function of height. They reported that the results from the 1D model are similar to those of the more complex 3D models, and can simulate basic mechanisms and feedbacks. Hansen predicted that temperatures would rise out of the climate noise by the 1990s, much earlier than predicted by other researches. He also predicted that it would be difficult to convince politicians and the public to react. By the early 1980s, the computational speed of computers, along with refinements in climate models, allowed longer experiments. The models now included physics beyond the previous equations, such as convection schemes, diurnal changes, and snow depth calculations. The advances in computational efficiency, combined with the added physics, meant the GISS model could be run for five years. It was shown that global climate can be simulated reasonably well with a grid point resolution as coarse as 1000 kilometers. The first climate prediction computed from a general circulation model that was published by Hansen was in 1988, the same year as his well known Senate testimony. The second generation of the GISS model was used to estimate the change in mean surface temperature based on a variety of scenarios of future greenhouse gas emissions. Hansen concluded that global warming would be evident within the next few decades, and that it would result in temperatures at least as high as during the Eemian. He argued that if the temperature rose 0.4 °C above the 1950–1980 mean for a few years, it would be the "smoking gun" pointing to human caused global warming. In 2006, Hansen and colleagues compared the observations with the projections made by Hansen in his 1988 testimony before the United States Congress. They described the intermediate scenario as the most likely, and that real world greenhouse gas forcing had been closest to this scenario. It contained the effects of three volcanic eruptions in the fifty year projections. They found that the observed warming was similar to two of the three scenarios. The warming rates of the two most modest warming scenarios were nearly the same through the year 2000, and they were unable to provide a precise model assessment. They noted that the agreement between the observations and the intermediate scenario was accidental because the climate sensitivity used was higher than current estimates. Following the launch of spacecraft capable of determining temperatures, Roy Spencer and John Christy published the first version of their satellite temperature measurements in 1990. Contrary to climate models and surface measurements, their results showed a cooling in the troposphere. However, in 1998, Wentz and Schabel determined that orbital decay had an effect on the derived temperatures. Hansen compared the corrected troposphere temperatures with the results of the published GISS model, and concluded that the model is in good agreement with the observations, noting that the satellite temperature data had been the last holdout of global warming denialists, and that the correction of the data would result in a change from discussing whether global warming is occurring to what is the rate of global warming, and what should be done about it. Hansen has continued the development and diagnostics of climate models. For instance, he has helped in the investigations of the decadal trends in tropopause height, which could be a useful tool for determining the human "fingerprint" on climate. as of 2009, the current version of the GISS model is Model E. This version has seen improvements in many areas, including upper level winds, cloud height, and precipitation. This model still has problems with regions of marine stratocumulus clouds. A later paper showed that the model's main problems are having too weak of an ENSO like variability, and poor sea ice modeling, resulting in too little ice in the Southern Hemisphere and too much in the Northern Hemisphere.

АҚШ Сенатының комитеті куәлік берді

Хансенді 1988 жылғы 23 маусымда Раф Померанс АҚШ Сенатының Энергетика және табиғи ресурстар комитетіне куәлік беруге шақырды. Хансен «Жаһандық жылыну парниктік эффект пен байқалатын жылыну арасындағы себеп-салдар байланысын жоғары дәрежеде сеніммен анықтауға мүмкіндік беретін деңгейге жетті. Бұл қазірдің өзінде болып жатыр» деп куәлік берді. Хансен NASA атмосферадағы парниктік газдардың жиналуынан жылынудың пайда болғанына 99% сенімді екенін мәлімдеді, бұл кездейсоқ құбылыс емес. Калифорния политехникалық мемлекеттік университетінің профессоры Ричард Безельдің айтуынша, Хансеннің куәлігі «жаһандық климаттың өзгеру тарихындағы маңызды бетбұрыс болды». Ұлттық атмосфералық зерттеулер орталығының қызметкері Роджер Пилке Хансеннің «әрекетке шақыруы» «жаһандық жылыну мәселесін және оған байланысты дауылдар, су тасқындары және ыстық толқындар сияқты салдарларды бұрын-соңды болмаған деңгейде жұртшылықтың, БАҚ-тың және саясаткерлердің назарына түсірді» деді.

Көмір өнеркәсібін сынға алу

Хансен көмір өнеркәсібін ерекше сынға алды, көмірдің атмосфераға антропогендік көмірқышқыл газының ең көп мөлшерін шығаратынын айтты. Ол 2030 жылға дейін көмірмен жұмыс ілейтін электр стансаларын толығымен жабуды ұсынды. 2007 жылы Айова коммуналдық қызметтер басқармасы алдындағы куәлігінде Хансен көмір тасымалдайтын пойыздарды "өлім пойыздары" деп атады және олардың "санауға келмейтін, орны толтырылмайтын түрлермен толтырылған, крематорийге бара жатқан вагондардан кем емес қорқынышты" екенін мәлімдеді. Ұлттық кеншілер қауымдастығы оның бұл салыстыруы "миллиондаған адамның қасіретін жеңілдетіп көрсетті" және "оның беделін түсірді" деп мәлімдеді. "Бірнеше адамның" және "үш ғылыми әріптесінің" реакциясын негізгі себеп ретінде келтіре отырып, Хансен Холокост құрбандарының туыстарын жоғалтқан отбасылардың қасіретін жеңілдетуді ойламағанын, содан кейін сөздерінің кейбір оқырмандарға ауыр тигені үшін өкініш білдіріп, кешірім сұрады.

Тау басындағы тау-кен өндірісі

2009 жылғы 23 маусымда Джеймс Хансен, актриса Дэрил Ханнаны қоса алған 30-ға жуық наразымен бірге, полицияның жұмысына кедергі келтіргені және қозғалысты бұрқырағандығы үшін ұсақ құқық бұзушылықтар бойынша қамауға алынды. Бұл наразылық Батыс Вирджиния штатының Рейли округінде таудан көмір өндіруге қарсы болды. Наразылар «Масси Энерджи Компани» компаниясының жеріне кіруді жоспарлаған, бірақ бірнеше жүз көмірші және олардың жақтастары олардың жолын кесті. Хансен таудан көмір өндіру «біздің энергиямыздың шағын бөлігін ғана қамтамасыз етеді» және «оған толықтырып нүкте қою керек» деді. Хансен президент Барак Обаманы таудан көмір өндіруді тоқтатуға шақырды. Хансеннің қамауға алынуынан кейін «Нью-Йорк Таймс» газетінің жазушысы Эндрю Ревкин: «Доктор Хансен ғалымдардың, әсіресе мемлекеттік ғалымдардың, экологиялық саясат бойынша пікірсайыстардағы дәстүрлі рөлінің шегінен асып кетті» деп жазды.

Шамасы және сауда

2009 жылы Хансен шығарылымға шектеу және сауда жүйесіне қарсы пікір білдірді, оның орнына мұнай, газ немесе көмір сияқты көміртегінің бастапқы көзіне салынатын прогрессивті көміртегі салығын жақтады. Бұл салықтан түскен табыстың 100% Азаматтардың климаттық лоббиі ұсынғандай, азаматтарға тең үлестерде қайтарылуын қалайды. Ол CCL ұйымының жұмысын қолдап, көптеген жиналыстар мен баяндамалар жасады.

НАСА-дан зейнетке шығу

Хансен 46 жыл мемлекеттік қызметтен кейін 2013 жылдың сәуір айында NASA-дан зейнеткерлікке шықты және парниктік газдарды шектеуге бағытталған саяси және құқықтық күш-жігерге белсенді қатысуға ниеттенгенін мәлімдеді. Сол айда АҚШ мектептерінде эволюция теориясын оқытуды қорғаумен танымал Ұлттық ғылым білім беру орталығы Хансенді климаттық өзгерістерді оқыту мәселесіндегі жұмысын кеңейтуге көмектесу үшін кеңесші етіп тағайындады.

Кейнстон құбыр жолы

2013 жылдың сәуірінде CBC телеарнасында көрсетілген сұхбатында, Канаданың табиғи ресурстар министрі Джо Оливер Вашингтон қаласында Канаданың Атабаска мұнай құмдарынан Мексика шығанағына көбірек синтетикалық шикі мұнай тасымалдауға арналған «Кейстоун» құбыржолының кеңейтілуін мақұлдау үшін лоббилік жұмыс жүргізіп жатқанда, Хансен бұл дәстүрлі емес жанармайларды пайдалануға қарсы күшпен сөйледі. Климаттық өзгерістер жөніндегі үкіметаралық комиссия (IPCC) және басқа да энергетикалық ұйымдардың мәліметінше, «мұнай құмдарынан алынған мұнайдағы көміртегінің мөлшері дәстүрлі мұнайға қарағанда екі еседен астам». Хансен көмір, мұнай құмдары және мұнай палесін олардың көміртегі шығарындыларына байланысты энергия көздері ретінде пайдалануға болмайды деп мәлімдеді және «Кейстоун» құбыржолының аяқталуы мұнай құмдарынан мұнай өндіруді арттырады деп сақтық танытты. Ол климаттың өзгеруінің салдары бірден байқала бермейтінін түсіндірді: «Бір нәрсені шығарғанда бірден әсерін көре бермейсіз. Әсердің басталуын көріп отырмыз, бірақ үлкен әсерлер болашақ онжылдықтарда болады және бұл ғылыми тұрғыдан айқын. Әсерлер климат жүйесінің инерциясына байланысты баяу болады. Толық жауап алу үшін ондаған жылдар, тіпті ғасырлар қажет. Бірақ әлем соңғы рет 2 градусқа жылығанда теңіз деңгейі 6 метр немесе 20 футқа көтерілгенін білеміз». Хансен президент Обаманы Канаданың Атабаска мұнай құмдарынан Мексика шығанағына синтетикалық шикі мұнай тасымалдауға арналған «Кейстоун» құбыржолының кеңейтілуін қабылдамауға шақырды.

Ұсынылған шешімдер

Жақында Хансен көміртегі бағасын белгілеу үшін салықтық және дивидендтік жүйені қолдағанын мәлімдеді, бұл жүйе АҚШ-тың барлық заңды тұрғындарына тең мөлшерде қайтарылады. 2015 жылдың 3 наурызында CBC телеарнасына берген сұхбатында доктор Хансен: «Климаттың өзгеруіне шешім көміртегі бағасын арттыру болып табылады, содан кейін шайыр сияқты шынымен лас отындар тез арада қарастырылады. Экономикалық тұрғыдан қарағанда олардың ешқандай мәні жоқ. Біз көміртегіге алым салсақ – біз оны отынды өндіруші компаниялардан бастап (ішкі шахталардан немесе порттардан) жинап, содан кейін сол ақшаны халыққа, барлық заңды тұрғындарға бірдей мөлшерде бөліп берсек, бағалар шындыққа жақын болады. Экономиканың тиімді болуы үшін осы қажет. Қазірдің өзінде табиғи отынның сыртқы шығындарын халық толық көтереді. Егер балаңыз астмамен ауырса, сіз төлейсіз, ал қазба отын компаниясы төлемейді. Бізге жүйені адал ету керек» деді. 2008 жылдың соңында Хансен бес басымдық атады, оларды сол кездегі президент сайланған Барак Обама «климаттық және энергетикалық проблемаларды шешу үшін, экономиканы ынталандыру үшін» қабылдауы керек деп санайды: тиімді энергияны пайдалану, жаңартылатын энергия, смарт желі, IV буын ядролық реакторлар және көміртегіді жинау және сақтау. Ядролық қалдықтарға қатысты ол Юка тауындағы ядролық қалдықтар қоймасына қарсы екенін білдіріп, Ядролық қалдықтар қорында сақталған 25 миллиард долларлық (АҚШ) артық ақша «ядролық қалдықтарды тұтынатын жылдам реакторларды және жаңа ұзақ өмір сүретін ядролық қалдықтардың пайда болуын болдырмау үшін торий реакторларын әзірлеуге жұмсалуы керек» деді. Хансен өзінің алғашқы кітабында «Менің немерелерімнің дауылдары» деп аталатын кітабында өзінің басқару декларациясын талқылайды, оның бірінші қағидасы «көмірді газды ұстап, оқшауламайтын көмірмен жұмыс істейтін электр станцияларына мораторий енгізуді» талап етеді. 2013 жылдың наурызында Хансен «Қоршаған ортаны қорғау ғылымдары мен технологиялары» журналында «Тарихи және болжамды ядролық энергиядан өлім-жітім мен парниктік газдар шығарындыларының алдын алу» атты мақаланың авторы болды. Бұл мақалада отынды (көмір және табиғи газ) және ядролық энергияны пайдаланып өндірілген электр қуатының бірлігіне шаққандағы өлім-жітім деңгейі қарастырылды. Оның бағалауынша, 1971-2009 жылдар аралығында бүкіл әлем бойынша ауаның ластануынан 1,8 миллион адам көз жұмған, себебі табиғи отынның орнына ядролық энергия қолданылды. Сонымен қатар, 1971-2009 жылдар аралығында ядролық энергияны пайдалану арқылы 64 миллиард тонна көмірқышқыл газының шығарылмай қалғаны анықталды. Болашаққа қарай, 2010 және 2050 жылдар аралығында ядролық энергия 420 мыңнан 7 миллионға дейін ерте өлімге әкеліп, 80-240 миллиард тонна парниктік газ шығаратын болады деп есептелді. Бұл мақала Хареча мен Хансеннің талдауларына халықаралық топтағы жоғары оқу орындарының энергетикалық саясатты талдаушыларынан, соның ішінде Бенджамин Совакул, М. В. Рамана, Марк З. Джейкобсон және Марк Дизендорфтан сын жауап алды. Олар ядролық энергияны экономикалық тұрғыдан тиімді ету үшін үлкен субсидиялар қажет екенін және әдетте ядролық зауыттармен байланысты құрылыс кешігуі мен шығынды асырып кетуі бар екенін мәлімдеді. Совакул және басқалар сонымен қатар Хареча мен Хансеннің Чернобыль апаты бойынша өлім-жітімнің шамалары өте төмен, бұл олардың қорытындыларын бұрмалайды. Осы факторлардың барлығы Хареча мен Хансеннің мақаласын «толық емес және адастыратын» етеді. Хареча мен Хансен бұл ғалымдардың өздерінің сын-пікірлерін білдіру үшін қолданатын барлық деректердің «сенімділігі жоқ» деп қарсылық білдірді. 2013 жылы Хансен және басқа үш жетекші климат сарапшысы саясаткерлерге ашық хат жазып, «ядролық энергияға қарсылық көрсету адамзат үшін қауіпті климаттың өзгеруінен құтылу мүмкіндігіне қауіп төндіреді» деп мәлімдеді. Ядролық қауіпсіздікке қарсы экологиялық топтардың (мысалы, Табиғи ресурстарды қорғау кеңесі, Сьерра клубы және Гринпис) реакциясы теріс болды, олар ядролық қауіпсіздік пен қауіпсіздік мәселелерін және ядролық электр станцияларының экономикасын келтірді. Майкл Шелленбергермен бірге Хансен 2010 жылдардың соңында әлемді аралап, ядролық энергияның климаттық пайдасына дәлел келтіре бастады және АҚШ-тың «жаңа жаңартылатын энергия көздеріне» жұмсаған 2 триллион долларына назар аударды, бұл шығынға қарамастан, тіпті жыл сайынғы электр энергиясын өндіруде ядролық энергияны ұстап тұрмады, бұл мәселе Германияда және басқа жерлерде де байқалады.

Recently Hansen stated his support for a revenue neutral fee and dividend system to impose a price on carbon that returns the money collected from the fossil fuel industry equally to all legal residents of the United States. In an interview on CBC television on March 3, 2015, Dr Hansen stated "The solution [to climate change] has to be a rising price on carbon and then the really dirty fuels like tar sands would fall on the table very quickly. They make no sense at all if you look at it from an economic wide perspective. If we would simply put a fee on carbon – you would collect from the fossil fuel companies at the source (the domestic mines or the ports of entry) and then distribute that money to the public, an equal amount to all legal residents, that would begin to make the prices honest. And that's what the economy needs in order to be most efficient. Right now the external costs of fossil fuels are borne completely by the public. If your child gets asthma, you pay the bill, the fossil fuel company doesn't. What we need is to make the system honest." At the end of 2008, Hansen stated five priorities that he felt then President elect Barack Obama should adopt "for solving the climate and energy problems, while stimulating the economy": efficient energy use, renewable energy, a smart grid, generation IV nuclear reactors and carbon capture and storage. Regarding nuclear, he expressed opposition to the Yucca Mountain nuclear waste repository, stating that the $25 Billion (US) surplus held in the Nuclear Waste Fund "should be used to develop fast reactors that consume nuclear waste, and thorium reactors to prevent the creation of new long lived nuclear waste." In his first book Storms of My Grandchildren, similarly, Hansen discusses his Declaration of Stewardship, the first principle of which requires "a moratorium on coal fired power plants that do not capture and sequester carbon dioxide". In March 2013, Hansen co authored a paper in Environmental Science & Technology, entitled "Prevented mortality and greenhouse gas emissions from historical and projected nuclear power". The paper examined mortality rates per unit of electrical power produced from fossil fuels (coal and natural gas) as well as nuclear power. It estimated that 1.8 million air pollution caused deaths were prevented worldwide between 1971 and 2009, through the use of nuclear power instead of fossil fuels. The paper also concluded that the emission of some 64 billion tonnes of carbon dioxide equivalent were avoided by nuclear power use between 1971 and 2009. Looking to the future, between 2010 and 2050, it was estimated that nuclear could additionally avoid up to 420,000 to 7 million premature deaths and 80 to 240 billion tonnes of greenhouse gas emissions. This paper elicited a critical response to Kharecha and Hansen's analysis, from an international group of senior academic energy policy analysts, including Benjamin Sovacool, M. V. Ramana, Mark Z. Jacobson, and Mark Diesendorf. They asserted that nuclear power needs large subsidies to be economically viable, and typically there are substantial construction delays and cost overruns associated with nuclear plants. Sovacool et al. also claim that Kharecha and Hansen's estimates of Chernobyl Disaster mortalities is very low, which biases their conclusions. All of these factors are said to make Kharecha and Hansen's article "incomplete and misleading". Kharecha and Hansen countered that all the data these scientists use to make their criticism, "lacks credibility". In 2013, Hansen and three other leading climate experts wrote an open letter to policy makers, saying that "continued opposition to nuclear power threatens humanity's ability to avoid dangerous climate change." The reaction from anti nuclear environmental groups (e. g. the Natural Resources Defense Council, Sierra Club, and Greenpeace) was negative, citing nuclear safety and security issues, and the economics of nuclear power plants. Together with Michael Shellenberger, Hansen began touring the world in the late 2010s, providing evidence for the climatic benefits of nuclear energy and to bring attention to the $2 trillion the US has spent on "new renewables" that despite the cost have not even caught up to nuclear in annual electricity generation, an issue reflected in Germany and elsewhere.

NASA-дағы саяси араласу

2006 жылы Хансен NASA әкімшілері климаттың өзгеру себептері туралы оның қоғамдық мәлімдемелеріне әсер етуге тырысқанын мәлімдеді. Хансен NASA-ның жұртшылықпен байланыс қызметкерлеріне 2005 жылдың желтоқсан айында Сан-Францискодағы Америка геофизикалық одағында өткен лекциядан кейін оның қоғамдық мәлімдемелері мен сұхбаттарын қарап тексеруге бұйрық берілгенін айтты. NASA өзінің саясаты басқа да федералдық агенттіктерге ұқсас екенін, барлық қызметкерлердің мәлімдемелерін қоғамдық істер кеңсесімен келісуі міндетті екенін мәлімдеді. Хансен және басқа агенттік қызметкерлері саяси тағайындалғандардың климаттық ғылымды бұрмалау және жасыру үлгісін сипаттағаннан кейін екі жыл өткен соң, агенттіктің бас инспекторы мұндай іс-әрекеттердің болғанын растады, сонда NASA Қоғамдық істер кеңсесі "жалпы жұртшылыққа қолжетімді ету арқылы климаттың өзгеруі туралы ғылымды азайтып, маңызсыз етіп көрсеткен немесе қате сипаттаған". 2006 жылдың маусым айында Хансен "60 минут" бағдарламасында Джордж Буш әкімшілігі федералдық агенттіктер арқылы климатқа қатысты баспасөз хабарламаларын өңдеп, жаһандық жылынуды аз қауіпті етіп көрсеткенін мәлімдеді. Ол сондай-ақ, өзге мемлекеттік қызметкерлердің қарсылығын тудырмастан еркін сөйлей алмайтынын және мансабында жұртшылықпен байланыс жасауда осындай шектеулерге тап болмағанын айтты.

Жарияланымдар

Джеймс Хансен 160-тан астам жарияланымның авторы. 2020 жылдан бері ол redgreenandblue.org сайтында айына шамамен бір рет байқаулары мен пікірлерін жариялап келеді.