Het gelijk van een Nobelprijswinnaar (1977) en het ongelijk van een andere winnaar (2021)

In Wetenschap zijn we een voortdurende ontwikkeling van kennis gewend. In Klimaatwetenschap blijkt echter het omgekeerde het geval te zijn: juiste inzichten worden vervangen door minder juiste, of zelfs volledig onjuiste zienswijzen. Dit blijkt uit een fundamentele beoordeling van complexe systemen: correct in 1977 (Prigogine, Nobelprijswinnaar Scheikunde) en wetenschappelijk incorrect in 2021 (Hasselmann, Nobelprijswinnaar Natuurkunde). De laatste, Hasselmann, hield zich specifiek bezig met het klimaat en ontwikkelde systemen die Global Climate Models (GCM’s) een andere uitkomst gaven.

Prigogine
Scheikundige en filosoof dr. Gerard Bodifée, leerling van de Nobelprijswinnaar Scheikunde 1977, Prof. Ilya Prigogine, zegt het volgende over de inzichten van Prigogine en de consequenties ervan voor Klimaat: “Prigogine wees erop dat men complexe systemen niet kan behandelen alsof ze klassieke mechanische systemen zijn waarvan je gewoon vanuit een bepaalde situatie het verdere verloop kunt berekenen. Dat kan gewoon niet. Je kunt alleen a posteriori de dingen verklaren. Dat blijkt ook voor het klimaat[Bron].”

Het inzicht van Prigogine dat complexe systemen zich voortdurend in de tijd ontwikkelen en in tegenstelling tot simpele thermodynamische systemen niet meer terug kunnen keren naar ‘de vorige toestand’ was fundamenteel en betekende een belangrijke aanvulling op de thermodynamica zoals geldend tot op dat moment. Het inzicht komt overeen met de oude zegswijze: “gedane zaken nemen geen keer”. Met andere woorden: een nieuwe toestand is ontstaan en we kunnen niet meer terug naar de vorige toestand. Exact wat er gebeurt in weer en klimaat. Voortdurend waren en zijn er in het complexe systeem van weer  en klimaat aanpassingen naar weer een nieuwe toestand van ‘quasi-evenwicht’. Het Weer verandert voortdurend en Klimaat is per definitie het gemiddelde van 30 jaar Weer. Daardoor is Klimaat eveneens veranderlijk, nog afgezien van de structurele veranderingen die het veranderende Weer op bijvoorbeeld oceanen heeft.

Hasselmann

Prof. Hasselmann ontving de (gedeelde) Nobelprijs voor Natuurkunde in 2021. Hij en Manabe deelden de halve prijs ‘for their pioneering work on developing climate models’. In de woorden van de Nobelprijs-organisatie: “Around 1980, Klaus Hasselmann demonstrated how chaotically changing weather phenomena can be described as rapidly changing noise.” In de praktijk betekende dit ‘het verwijderen van de noise’, het verwijderen van (veel) natuurlijke variatie uit de tot dat moment fysische Global Climate Models (GCM’s) is toegestaan, want het is maar ‘noise’. Hierbij werd voorbijgegaan aan het inzicht van Prigogine dat iedere verandering in een complex systeem inhoudt, dat er een nieuwe toestand en dus een nieuw systeem ontstaat. Bij ‘wegstrepen’ worden namelijk kleinere veranderingen als ‘ruis’ tegen elkaar weggestreept, alsof het systeem door alle kleine en middelgrote veranderingen niet zou veranderen. Bijvoorbeeld, een oostenwind  over een bepaald deel van de oceaan wordt weggestreept tegen een westenwind van dezelfde kracht over hetzelfde stuk oceaan. Dat zou kunnen volgens deze methode, want beiden zijn immers ‘ruis’. Dit, ondanks het feit dat oostenwind en westenwind verschillende veranderingen in de oceaan teweegbrengen. Feitelijk zijn de van oorsprong fysische Global Climate Models vanaf het moment van aanpassing niet meer wat ze moesten zijn: puur fysische modellen die alleen op basis van fysica het klimaat proberen te voorspellen. Er is een belangrijke menselijke keuze gemaakt die de uitslag van modellen sterk beïnvloedt.

Terwijl de hoeveelheid variatie (‘ruis’) hiermee aanzienlijk wordt verminderd, wist Hasselmann tevens “methods for identifying human impact on the observed global temperature” te ontwikkelen. Daar waar ‘natuurlijke variatie’ voor een flink deel werd weggestreept, werd moeilijk vindbare ‘human impact’ gevonden, middels beide aanpassingen uitvergroot en op de voorgrond geplaatst. Het zich chaotisch en onvoorspelbaar gedragende systeem van Weer en Klimaat werd op deze wijze grotendeels ontdaan van zijn natuurlijke dynamiek, waardoor ook een ‘voorspelling’ op lange termijn mogelijk zou zijn. Het leverde in 2021 een Nobelprijs voor de Natuurkunde op, in weerwil van de wetenschap (Prigogine 1977) dat complexe natuurlijke systemen voortdurend veranderen en op een onvoorspelbare manier voortgaan.

Nobelprijzen voor natuurkunde en scheikunde worden geselecteerd door de respectievelijke commissies binnen The Royal Swedish Academy of Sciences en worden in Stockholm uitgereikt. Op de voorkant van de PDF met de “Scientific Background for the Nobel Prize in Physics 2021” vinden we onverwacht de volgende zin: “THE ROYAL SWEDISH ACADEMY OF SCIENCES has as its aim to promote the sciences and strengthen their influence in society”.

Het tweede deel van deze laatste zin “strengthen their influence in society” lijkt het gewonnen te hebben van “its aim to promote the sciences”. Immers, in wetenschappelijk opzicht is de klok ver teruggezet.

De Nobel Peace Prize die in 2007 in Oslo aan Al Gore en het IPCC werd uitgereikt, was nog een keuze van een Nobelprijs-commissie die is samengesteld door het Noorse Parlement en daarmee automatisch voorzien van een politiek tintje. Van de Royal Swedish Academy of Sciences zou je echter verwachten dat de keuze voor een winnaar voor de Nobelprijs voor de Natuurkunde puur vanuit de Wetenschap gemaakt zou worden. Dat blijkt niet zo te zijn. Aan het wetenschappelijk inzicht van 1977 wordt in 2021 simpelweg voorbijgegaan. Met grote maatschappelijke consequenties.

Bijlage: PDF met een vraag aan Chatgpt en het daarop volgende uitgebreide antwoord.

*Schrijver is geograaf en verdiept zich al meer dan 10 jaar intensief in het Klimaat van de Wereld en in ‘het Wereldje van het Klimaat’. Bovenstaand artikel is hiervan een uitvloeisel. Hij spreekt op persoonlijke titel. Tevens is hij voorzitter van het Bestuur van de Stichting Climate Intelligence (Clintel).