Planeten måste omedelbart övergå till en grön ekonomi eftersom föroreningar av fossila bränslen riskerar att pressa jorden till ett varaktigt och farligt "hothouse" -tillstånd, forskare varnade på måndagen.

Om polarisen fortsätter att smälta, skogar krossas och växthusgaser stiger till nya toppar - som de gör för närvarande varje år - jorden kommer att passera en vändpunkt.

Att passera denna tröskel "garanterar ett klimat 4-5 Celsius (7-9 Fahrenheit) högre än förindustriell tid, och havsnivåer som är 10 till 60 meter (30-200 fot) högre än idag, "varnade forskare i Proceedings of the National Academy of Sciences.

Och det "kan bara vara decennier framåt, sa de.

Vad är 'Hothouse Earth'?

"Hothouse Earth kommer sannolikt att vara okontrollerbar och farlig för många, "sade artikeln av forskare vid Köpenhamns universitet, Australian National University och Potsdam Institute for Climate Impact Research i Tyskland.

Floder skulle översvämma, stormar skulle skapa kaos på kustsamhällen, och korallrev skulle elimineras - allt i slutet av seklet eller till och med tidigare.

Globala medeltemperaturer skulle överstiga de under någon interglacial period - det vill säga varmare epoker som kommer mellan istiden - under de senaste 1,2 miljoner åren.

Smältande polare iskappar skulle leda till dramatiskt högre havsnivåer, översvämmar kustland som är hem för hundratals miljoner människor.

"Platser på jorden kommer att bli obeboeliga om" Hothouse Earth "blir verklighet, "sa medförfattaren Johan Rockström, verkställande direktör för Stockholm Resilience Center.

Var är tipppunkten?

Forskare föreslår att vändpunkten kan komma när jorden värms till 3,6 Fahrenheit (2 Celsius) under förindustriell tid.

Planeten har redan värmt 1 C under förindustriell tid, och värms upp med en hastighet av 0,17 C per decennium.

"En 2 C uppvärmning kan aktivera viktiga tippelement, höja temperaturen ytterligare för att aktivera andra tippelement i en domino-liknande kaskad som kan ta jordsystemet till ännu högre temperaturer, ", sade rapporten.

Denna kaskad "kan tippa hela jordsystemet till ett nytt driftssätt, "sa medförfattaren Hans Joachim Schellnhuber, chef för Potsdam Institute for Climate Impact Research.

Experter oroar sig också för fenomen som skogsbränder, som kommer att spridas när planeten blir varmare och torrare och har potential att påskynda koldioxiduppbyggnad och global uppvärmning.

Hur de beräknade detta

"Perspektiv" -artikeln är baserad på tidigare publicerade studier om tipppunkter för jorden.

Forskarna undersökte också förhållanden som jorden har sett i ett avlägset förflutet, som Pliocen -perioden för fem miljoner år sedan, när CO2 låg på 400 ppm som idag.

Under Krittiden, dinosauriernas tid för cirka 100 miljoner år sedan, CO2 -halterna var ännu högre vid 1, 000 ppm, till stor del på grund av vulkanisk aktivitet.

Att säga att 2 C är en återgångströskel "är nytt, "sa Martin Siegert, meddirektör för Grantham Institute vid Imperial College London, som inte var inblandad i studien.

Studieförfattarna "samlade tidigare publicerade idéer och teorier för att presentera en berättelse om hur tröskeländringen skulle fungera, " han sa.

"Det är ganska selektivt, men inte besynnerligt. "

Hur man stoppar det

Människor måste omedelbart ändra sin livsstil för att bli bättre förvaltare av jorden, sa forskarna.

Fossila bränslen måste ersättas med energikällor med låga eller nollutsläpp, och det borde finnas fler strategier för att absorbera koldioxidutsläpp som att stoppa avskogning och plantera träd för att absorbera koldioxid.

Jordhantering, bättre jordbruksmetoder, mark- och kustbevarande och koldioxidupptagningsteknik finns också på listan över åtgärder.

Men även om människor slutade släppa ut växthusgaser, den nuvarande uppvärmningstrenden kan utlösa andra jordsystemsprocesser, kallas återkopplingar, driver ännu mer uppvärmning.

Dessa inkluderar permafrost tina, avskogning, förlust av norra halvklotets snötäcke, havsis och polaris.

Forskare säger att det inte är säkert att jorden kan förbli stabil.

"Vad vi inte vet ännu är om klimatsystemet säkert kan" parkeras "nära 2 C över förindustriella nivåer, som Parisavtalet föreskriver, "sa Schellnhuber.

Tio sätt som planeten kan tippa in i 'Hothouse Earth'

Även om mänskligheten minskar utsläppen av växthusgaser i linje med Paris klimatfördragsmål, planeten kan överväldiga sådana ansträngningar och oåterkalleligt tippa in i ett helvetet "hothouse" -läge, toppforskare varnade måndag.

Under ett sådant scenario, Jordens medeltemperatur skulle stabilisera 4 eller 5 grader Celsius över förindustriella nivåer, i stället för 1,5 C till 2 C (2,7 eller 3,6 Fahrenheit) locket som krävdes i pakten med 196 nationer.

Som det är, världen kämpar för att stävja den konstgjorda koldioxidförorening som - med bara en grad Celsius uppvärmning hittills - förstärker sannolikheten och intensiteten för dödliga värmeböljor, torka och stormar.

Enkelt uttryckt, klimatförändringen fortsätter att överstiga övergången till en grön, ren global ekonomi.

Men den utmaningen kommer att bli exponentiellt svårare om jorden själv går in i handling, rapporterade forskarna i USA Förfaranden från National Academy of Sciences ( PNAS ).

Tipppunkter

Inte mindre än tio olika aspekter av vad forskare kallar jordsystemet kan byta från neutralt eller hjälpsamt till skadligt, så småningom dumpar mer CO2 och metan i atmosfären än all mänsklig aktivitet tillsammans.

De flesta har temperatur "tipppunkter" utöver vilka utsläpp av dessa planetvärmande gaser skulle vara irreversibel, åtminstone på en mänsklig tidsskala.

"Återkopplingsprocessen blir självupprätande efter att en kritisk tröskel har passerat, "sa studien.

"Jordsystemet kan närma sig en planetär tröskel som kan låsa in en fortsatt, snabb väg mot mycket varmare förhållanden - Hothouse Earth. "

Försvagat kol 'sänkor'

Jordens skogar och hav har tillsammans absorberat mer än hälften av koldioxidföroreningarna under de senaste decennierna, även när utsläppen ökade.

Men skogarna krymper, och haven visar tecken på koldioxidmättnad, enligt färska studier.

Dessa kolsvampar eller 'sänkor', med andra ord, kan försvagas.

(Inte så) permafrost

Metan och CO2 fångas i den alltmer missnamnade permafrosten i Ryssland, Kanada och norra Europa motsvarar ungefär 15 års utsläpp på dagens nivåer.

Frisättningen av dessa gaser - försumbar hittills - skulle påskynda den globala uppvärmningen och i själva verket, påskynda sin egen flykt, vad forskare kallar positiv feedback.

Liknande, stenliknande formationer i grunda havsvatten som kallas metanhydrater-främsta misstänkta för episoder av snabb global uppvärmning för miljontals år sedan-är också sårbara för global uppvärmning, men vid vilken tröskel förblir okänd.

Forest 'dieback'

Global uppvärmning av 3 C kan döma 40 procent av Amazonas skogar till att dö ut, en process som skulle nå långt in i nästa århundrade, enligt ny forskning.

Oavsiktliga eller markrenande bränder-som inte redovisas i dessa modeller-kan påskynda denna förstörelse.

I Kanada, skogar som fick CO2-absorberande biomassa under större delen av 1900-talet började förlora den runt 1970, främst på grund av klimatrelaterade insektsangrepp och bränder.

Tagen tillsammans, dessa skogsavbrott skulle släppa ut miljarder ton kol i luften.

Mindre snö =mer värme

Dramatiskt krympande polarhavsis, särskilt i Arktis, betyder det djupblå havsvattnet som tar plats tar upp lika mycket av solens strålningskraft-cirka 80 procent-som reflekterades tillbaka till rymden av snöns spegelliknande yta.

Arktis kommer sannolikt att se sin första isfria sommar före mitten av århundradet, och-i en 2C-värld-kan vara så på ett av fyra år.

Under de senaste fyra decennierna har minsta havsisutbredning har sjunkit med cirka 40 procent.

Isflak, havsnivå

Experter är oense om hur mycket global uppvärmning det kommer att krävas för att fördöma isen på västra Antarktis och Grönland och hur snabbt de skulle smälta, men alla är överens om att det finns en sådan vändpunkt, med uppskattningar från 1 C till 3 C.

Konsekvenserna för mänskligheten skulle bli katastrofala:Två tredjedelar av världens megastäder är mindre än 10 meter över havet, liksom mycket av jordbruksmarken som matar dem.

Tillsammans, Västra Antarktis och Grönlands frysta reservoarer skulle lyfta havet med 13 meter.

Ytterligare 12 meter av potentiell havsnivåhöjning är låst i delar av det östantarktiska isarket som är mycket mer mottagliga för klimatförändringar än man en gång trodde.

Kaskad domino

Alla dessa processer är sammankopplade, författarna noterar, och kollapsen av en kan utlösa en annan.

"Risken för att tippa kaskader kan vara betydande vid en temperaturökning på 2 C, och kan öka kraftigt bortom den punkten. "

"Denna kaskad av händelser kan tippa hela jordsystemet till ett nytt driftssätt, "sa medförfattaren Hans Joachim Schellnhuber, Direktör för Potsdam Institute for Climate Impact Research. "Bärförmågan" i en 4 C eller 5 C graders värld, han har sagt tidigare, kan sjunka till en miljard människor.

© 2018 AFP