Członkowie Sojuszu są indywidualnie odpowiedzialni za dostosowania do zmian klimatu, ale Sojusz musi także działać wspólnie. Pilnie potrzebne jest, aby NATO wszechstronnie rozpoznało zmiany zachodzące w środowisku naturalnym, reagowało na zmiany klimatu oraz dostosowywało swój potencjał. Zmiany klimatu oraz ekstremalne zjawiska pogodowe mają spore znaczenie dla NATO na poziomie taktycznym, operacyjnym i wojskowo-strategicznym.

NATO jest największym sojuszem wojskowym na świecie. Jego wielonarodowy charakter oraz ciągła adaptacja jego struktur i zdolności pozwala mu szybko reagować na zmiany w krajobrazie bezpieczeństwa, w tym w środowisku naturalnym.

Raport o zagrożeniach globalnych(pdf) Światowego Forum Ekonomicznego plasuje „ekstremalne zdarzenia pogodowe” w pierwszej dziesiątce zagrożeń pod względem prawdopodobieństwa ich wystąpienia. „Niepowodzenie działań w sprawie klimatu” zajęło pierwszą pozycję pod względem wpływu – przed „bronią masowego rażenia”, „cyberatakami” i „chorobami zakaźnymi”. Ekstremalne zdarzenia pogodowe oraz niepowodzenie działań w sprawie klimatu są zatem dominującymi wyróżnikami tej mapy zagrożeń, znacznie przewyższającymi inne wskazania należące do kategorii zagrożeń ekonomicznych, społecznych i technologicznych.

Według wspomnianego raportu, zmiany klimatu „uderzają mocniej i szybciej, niż oczekiwano. Ostatnie pięć lat prawdopodobnie będą odnotowane jako najcieplejsze w historii, katastrofy naturalne stają się coraz bardziej intensywne i coraz częstsze, a w ubiegłym roku byliśmy świadkami bezprecedensowych zdarzeń pogodowych na całym świecie.”

Co wynika z danych naukowych?

Pomiary antropogenicznego (spowodowanego przez człowieka) wzrostu stężenia gazów cieplarnianych (GHG) w ciągu ostatnich 200 lat wskazuje na znaczne globalne ocieplenie komponentów systemu klimatycznego (atmosfery, oceanów, lądów i pokrywy lodowej) w kilku minionych dekadach. Schematy cyrkulacji w obrębie systemu ocean-atmosfera nieustannie się zmieniają, co wywołuje wahania klimatu w rożnych skalach czasowych. Długoterminowa tendencja do globalnego ocieplania, a także jego gwałtowna szybkość pokazują, że aktualne zmiany różną się od wcześniejszych naturalnych odchyleń.

Z perspektywy Sojuszu oznacza to, iż przyszłe środowisko naturalne, w jakim będzie on funkcjonować, zmieni się drastycznie. Jeżeli Sojusz nadal chce być skutecznym podmiotem zapewniającym bezpieczeństwo musi zrozumieć skutki zmian klimatu oraz odpowiednio dostosowywać swoje strategie i zdolności.

Ogólną wskazówką, która może posłużyć za podstawę działań dostosowawczych Sojuszu są prace Międzyrządowego Panelu ds. Zmian Klimatu (IPCC). IPCC jest agendą ONZ do spraw oceny danych naukowych związanych ze zmianami klimatu skupiającą 195 państw członkowskich, plus 161 organizacji o statusie obserwatora.

Wszystkie państwa Sojuszu są członkami IPCC. Scenariusze IPCC, oparte na badaniach Reprezentatywnych ścieżek koncentracji (RCP) gazów cieplarnianych pokazują solidny konsens naukowy i międzynarodowy, a zatem powinny być powszechnymi wytycznymi działań politycznych. NATO musi wszechstronnie ocenić ten konsens, który obejmuje także ekstremalne scenariusze oraz zakłada wysoką dynamikę zmian klimatu, ze wszystkimi powiązanymi zagrożeniami.

Zgodnie z dwoma scenariuszami Reprezentatywnych ścieżek koncentracji (RCP) - RCP 2.6 (bardzo przekonywająca ścieżka) oraz RCP8.5 (najgorszy przewidywany scenariusz) średnia zmiana temperatury powierzchni Ziemi wykazuje podobne schematy ogrzewania, w porównaniu do danych za lata 1986-2005. Największa zmiana temperatury jest przewidywana w Arktyce – wzrost o ponad 10 °C (RCP1.9, to ścieżka, która ogranicza globalne ocielenie poniżej 1.5 °C, co jest celem aspiracyjnym Porozumienia Paryskiego). Źródło: DKRZ/MPI-M
)

Zgodnie z dwoma scenariuszami Reprezentatywnych ścieżek koncentracji (RCP) - RCP 2.6 (bardzo przekonywająca ścieżka) oraz RCP8.5 (najgorszy przewidywany scenariusz) średnia zmiana temperatury powierzchni Ziemi wykazuje podobne schematy ogrzewania, w porównaniu do danych za lata 1986-2005. Największa zmiana temperatury jest przewidywana w Arktyce – wzrost o ponad 10 °C (RCP1.9, to ścieżka, która ogranicza globalne ocielenie poniżej 1.5 °C, co jest celem aspiracyjnym Porozumienia Paryskiego). Źródło: DKRZ/MPI-M

Z perspektywy oceny zagrożeń, bezpieczeństwa środowiskowego oraz utrzymania potencjału obronnego, należy wziąć pod uwagę różne aspekty:

  • Według nowych oszacowań naukowych piętrzące się dowody wskazują, że to, co kiedyś było uważane za „najgorszy przewidywany scenariusz” IPCC (gwałtowny wzrost stężenia gazów cieplarnianych GHG oraz wzrost temperatury do 5 °C powyżej poziomu z ery przedindustrialnej do 2100 roku) stanie się przyjętą daną bazową. Powinna ona zatem być opcją działania w zakresie dostosowań potencjału oraz wytyczną wojskowego planowania strategicznego.

  • Stężenia gazów cieplarnianych (GHG) nie spadną gwałtownie, pomimo wszystkich działań politycznych.

  • Arktyka jest ogniskiem zmian klimatu.

  • Topnienie wiecznej (wieloletniej) zmarzliny uwalnia metan, który jest znacznie bardziej reaktywny niż dwutlenek węgla. Oznacza to, iż różne złożone procesy (na przykład biotyczne sprzężenie zwrotne), które także mogą przyczyniać się do globalnego ocieplenia, nie zostały jeszcze uwzględnione w modelach klimatycznych IPCC. Innymi słowy, należy zakładać, że problem jeszcze się pogłębi.

  • Zachodzą regionalne zmiany prądów oceanicznych oraz zmiana wodnych klinów termicznych (głębokich cyrkulacji oceanicznych związanych z różnicami gęstości mas wody, które są wywoływane przez różnice temperatur i zasolenia).

  • Modele klimatyczne od dawna poprawnie przewidywały ochłodzenie Oceanu Atlantyckiego poniżej kręgu polarnego, które wydaje się związane ze słabnącym Golfstromem.

  • Konieczna jest obserwacja i ciągła ocena ryzyka związanego z punktami zwrotnymi – progiem, którego przekroczenie może prowadzić do przełomowego, nieodwracalnego nowego stanu systemu atmosfera-ocean. Jest to konieczne ze względu na konsekwencje dla operacji wojskowych.

  • Ważne jest opieranie wojskowego planowania operacyjnego na tym, jaki będzie wpływ najbardziej przewidywalnego scenariusza IPCC w szczególności, iż niektóre operacje NATO mogą trwać ponad dekadę.

Wszystkie omawiane scenariusze klimatyczne będą miały skutki dla sił zbrojnych. Z operacyjnego punktu widzenia, wyzwania dla sił zbrojnych przedstawiają się następująco:

Operacje powietrzne

Zmiany klimatu będą miały wieloraki wpływ na operacje powietrzne. Zachowanie się samolotu na drodze startowej oraz podczas lądowania jest bezpośrednio związane z temperaturą powietrza, ciśnieniem (lub wysokością nad poziomem morza, na której znajduje się lotnisko) oraz wiatrem. Temperatury rosnące ze względu na zmiany klimatu osłabiają zachowanie samolotów i mogą wymagać wydłużenia pasów startowych lub unowocześnienia silników. Do takiej sytuacji doszło w Afganistanie z samolotami cargo i helikopterami.

Większa częstotliwość oraz intensywność burz piaskowo-pyłowych spowodowanych przez rozrastanie się suchych i półsuchych subregionów, w większym stopniu będzie one wpływać na operacje ze względu na ograniczenia lotów z widocznością (w obszarach operacyjnych loty mają charakter taktyczny, dlatego zwykle opierają się na przepisach wykonywania lotów z widocznością (Visual Flight Range rules).

Burza piaskowo-pyłowa zbliża się do obozu ISAF Mazar-e Sharif w Afganistanie, widoczność zmniejsza się poniżej 100 m. W warunkach uniemożliwiających przeprowadzanie lotów z widocznością (no visual flight conditions), operacje taktyczne, w tym ratownicze, są bardzo ograniczone. Wspomniane warunki dodatkowo negatywnie wpływają na zdrowie ludzi (zwiększając ryzyko infekcji). Zakłócone też jest działanie świeżo budowanych instalacji solarnych. Źródło: Niemieckie Siły Zbrojne
)

Burza piaskowo-pyłowa zbliża się do obozu ISAF Mazar-e Sharif w Afganistanie, widoczność zmniejsza się poniżej 100 m. W warunkach uniemożliwiających przeprowadzanie lotów z widocznością (no visual flight conditions), operacje taktyczne, w tym ratownicze, są bardzo ograniczone. Wspomniane warunki dodatkowo negatywnie wpływają na zdrowie ludzi (zwiększając ryzyko infekcji). Zakłócone też jest działanie świeżo budowanych instalacji solarnych. Źródło: Niemieckie Siły Zbrojne

Północnoatlantycki prąd strumieniowy wzmocniony przez zmiany klimatu zwiększy ryzyko silniejszych turbulencji związanych z uskokiem wiatru oraz turbulencji czystego nieba. Ponieważ samoloty, zwłaszcza typu cargo, powinny unikać obszarów silnych turbulencji, dalszemu utrudnieniu ulega planowanie misji. Regionalny zwrot prądu strumieniowego bezpośrednio wpłynie na ruch lotniczy w zatłoczonym transatlantyckim korytarzu powietrznym. Co więcej, należy też uwzględnić narażenie załóg samolotów na szkodliwe promieniowanie kosmiczne na szlakach i misjach północnych.

Kolejnym wyzwaniem dla operacji powietrznych spowodowanym zmianami klimatu jest nadmierne nagrzewanie się wojskowych pojazdów lotniczych oraz instalacji lotniskowych – aby je skompensować konieczne są większe wysiłki logistyczne i wyższe zużycie energii.

Zmiany głównych kierunków wiatru na lotnikach (stopniowe przekraczanie maksymalnej dopuszczalnej siły wiatru bocznego na samolot) także muszą być uwzględnione - mogą one wymagać przebudowy, na przykład zmiany kierunków pasów startowych.

W regionie arktycznym (podbiegunowym) zmiany klimatu doprowadzą do konieczności zmodyfikowania wymogów w zakresie odmrażania (z uwzględnieniem większej ochrony środowiska), szlaków dostaw (potencjalnie utrudnionych przez topniejącą wieczną zmarzlinę) oraz lotnisk (np. w zakresie dostępności alternatywnych paliw zrównoważonych). Procedury w zakresie operacji poszukiwawczych i ratowniczych będą musiały być też dostosowane. Przyszłe misje dronów bezzałogowych będą wymagać stabilnych łączy danych na potrzeby łączności oraz odpornych systemów GPS na potrzeby procedur kontroli i użytkowania. Obie te dziedziny ulegają poważnym zakłóceniom w Arktyce, także w wyniku zdarzeń pogody kosmicznej i mogą wymagać dodatkowych inwestycji, aby zwiększyć ich odporność.

Operacje morskie

Zdolności morskie Sojuszu w Arktyce staną wobec licznych wyzwań. Wynika to z połączenia ekstremalnie niskich temperatur z bardzo dużą prędkością wiatru, z przeszkodami lodowymi, wysokimi stanami wód lub fali, oddaleniem (np. ze względu na awarie/nieprecyzyjność GPS w wyniku oddziaływania pogody kosmicznej, w połączeniu z wysokimi wymogami nawigacji). Problemem jest także zwiększone wystawienie na promieniowanie z powodu redukcji warstwy ozonowej nad Arktyką. Systemy uzbrojenia i amunicji muszą być dostosowane do ekstremalnych warunków pogodowych oraz szybkich zmian temperatury (systemy uzbrojenia i czujniki są w większości optymizowane dla konkretnych zakresów temperatury). Takie wymogi adaptacji można przewidzieć, jeśli trzeba – za pomocą symulacji.

W cieplejszych wodach sytuacje wygląda równie niebezpiecznie. Na przykład, zwiększone zasolenie Zatoki Adeńskiej spowodowało, że turbiny na kilku brytyjskich fregatach zawiodły. Niestabilność wydołana suszą, pustynnieniem oraz klęskami głodu doprowadziła do rozwoju piractwa – co jest dobrym przykładem tego, jak pośrednie skutki zmian klimatu wpływają na operacje NATO. Procesy oceanograficzne (np. schłodzenie Oceanu Atlantyckiego poniżej koła polarnego) są związane ze zmianami wzorów opadów i dodatkowo pociągają za sobą wzrost poziomów morza. Zmiany wzorów pływów morskich będą też oddziaływać na rozpoznanie i nadzór morski oraz działania podwodnych okrętów wojennych.

Zmiany klimatu wpłyną także na gospodarkę morską. Wycofywanie się lodu w Arktyce otworzy nowe szlaki handlowe i rozpali konkurencję o zasoby. Ogromne przestrzenie geograficzne oraz skąpe linie brzegowe prawdopodobnie stworzą dodatkowe napięcia w zakresie eksploatacji nowych zasobów morskich oraz surowców naturalnych. Jednak należy stwierdzić, że możliwości eksploracji na lądzie i w powietrzu będą ograniczone z powodu rodzaju tego środowiska naturalnego.

dc001c_3_1_heise_arctic-ship_esther-horvath

Arktyka jest ogniskiem zmian klimatu. Źródło: Alfred Wegener Institute / Esther Horvath

dc001c_3_2_heise_mosaicleg1_stefanhendricks

Arktyka jest ogniskiem zmian klimatu. Źródło: Alfred Wegener Institute / Esther Horvath

dc001c_3_3_heise_mosaic2_remote_sensing_larsbarthel-small

Arktyka jest ogniskiem zmian klimatu. Źródło: Alfred Wegener Institute / Esther Horvath

dc001c_3_4_heise_mosaicleg4_liannanixon

Arktyka jest ogniskiem zmian klimatu. Źródło: Alfred Wegener Institute / Esther Horvath

dc001c_3_5_heise_mosaicleg4_lisagrosfeld

Arktyka jest ogniskiem zmian klimatu. Źródło: Alfred Wegener Institute / Esther Horvath

dc001c_3_6_heise_mosaicleg5_steffengraupner

Arktyka jest ogniskiem zmian klimatu. Źródło: Alfred Wegener Institute / Esther Horvath

Operacje lądowe

Możemy oczekiwać równie poważnych skutków w odniesieniu do operacji lądowych. Działanie w ekstremalnych warunkach klimatycznych stworzy wyzwania dla personelu wojskowego, na przykład w wyniku zmniejszania zasobów wody pilnej spowodowanego pustynnieniem pewnych obszarów. Jeden z ostatnich raportów Pentagonu ujawnił, że 50% amerykańskich baz wojskowych jest ogromnie zagrożonych powodziami, ekstremalnymi temperaturami, działaniem wiatru, suszami i pożarami terenów roślinnych. W tej liczbie uwzględnione są także bazy operacyjne zagranicą.

Ekstremalne warunki pogodowe powodują także szybsze zużywanie się sprzętu (broni, pojazdów itp.). Na przykład, suchość środowiska naturalnego w Afganistanie sprawia, że broń częściej „zacina się”. Bazy zmagały się z koniecznością schładzania, ponieważ upał dawał się we znaki żołnierzom (zwiększając stres cieplny), a także komputerom i innym sprzętom elektronicznym.

Zmiany klimatu stwarzają również znaczące wyzwania dla logistyki wojskowej. Na przykład, powodzie, śnieg/lód lub burze mogłyby zablokować szlaki dostaw. Szlaki transportowe wzdłuż wybrzeży są szczególnie narażone na ekstrema pogodowe.

Operacje w przestrzeni kosmicznej

Domena kosmiczna nie jest też niewrażliwa na zmiany klimatu. Kosmodromy są zazwyczaj rozmieszczone blisko linii brzegowych i jedynie marginalnie powyżej poziomu morza, co naraża je na niebezpieczeństwo spowodowane wzrostem poziomu morza związanym ze zmianami klimatu. Nieprzewidywalne silne powiewy wiatru oraz zmiany układów wiatrów mogłyby wpływać na trajektorie wynoszenia satelitów i pocisków, co zmniejsza pewność operacji kosmicznych w pewnych regionach.

Zmiany w wyższych warstwach atmosfery oraz konieczność zapewnienia satelitom odporności na zdarzenia pogody kosmicznej będą stwarzać wyzwania dla planowania nowych centrów startowych misji kosmicznych, a także dla operacji i aplikacji, takich jak na przykład obserwacja Ziemi, łącza optyczne, szerokopasmowa transmisja danych, monitorowanie granic i rurociągów oraz zarządzanie skutkami powodzi. Problem jest tym poważniejszy, że w najbliższych kilku latach spodziewane jest wystrzelenie setek piko- (o masie do 1 kg) mikro- (≤ 100 kg) lub małych satelitów (≤ 500 kg) o zastosowaniu cywilnym i wojskowym.

Co dalej?

Ze względu na poważne trudności, jakie zmiany klimatu stwarzają operacjom wojskowym, reakcja NATO jest już spóźniona.

Między innymi, członkowie Sojuszu muszą mierzyć i przedstawiać standaryzowane dane dotyczące środowiska naturalnego, tak aby zwiększyć przewidywalność i udoskonalić modelowanie klimatu. Sojusz mógłby także działać jako propagator innowacji technologicznych w zakresie zrównoważonych systemów napędowych w lotnictwie oraz w domenie morskiej, neutralnych pod względem produkcji gazów cieplarnianych. Sztuczna inteligencja oraz nowe systemy obserwacji Ziemi oferują nowe metody analizowania zmian klimatu oraz ich wpływu.

Ze względu na ryzyko pozytywnych sprzężeń zwrotnych, ryzyko osiągnięcia punktów zwrotnych oraz dalsze globalne ocieplenie w nadchodzących dekadach, w połączeniu z długoterminowymi i nieodwracalnymi zmianami schematów pogodowych, radykalnie nowe sytuacje wyłania się dla NATO i jego sił zbrojnych. Niemniej jednak, Sojusz może dokonać licznych adaptacji.

W dniach 23-24 marca 2021 roku ministrowie spraw zagranicznych NATO przyjęli specjalny program dotyczący zmian klimatu i bezpieczeństwa klimatycznego. Następnie powstanie plan działania przedstawiający, co NATO będzie robić, aby zwiększyć świadomość poprzez monitorowanie i śledzenie zmian klimatu, co ma umożliwić działanie zgodnie z nowymi warunkami oraz ograniczanie skutków zmian klimatu.

To pierwszy artykuł z miniserii dotyczącej wpływów zmian klimatu na poziomie operacyjnym. Nadchodzący artykuł będzie rozważać zdarzenia pogodowe w przestrzeni kosmicznej oraz wywołane zmianami klimatu zmiany w wyższych warstwach atmosfery, które stwarzają kolejne zagrożenia dla bezpieczeństwa klimatycznego i energetycznego.