Credit imagine: BBSO
Oamenii de știință care monitorizează reflectarea Pământului prin măsurarea „pământului de lună” au observat fluctuații climatice neașteptat de mari în ultimele două decenii. Combinând opt ani de date din sectorul terestru cu aproape douăzeci de ani de date parțial suprapuse din cloud din satelit, au descoperit o scădere treptată a reflectării Pământului care a devenit mai accentuată în ultima parte a anilor 1990, probabil asociată cu încălzirea globală accelerată din ultimii ani. Surprinzător, reflectarea în scădere s-a inversat complet în ultimii trei ani. Astfel de schimbări, care nu sunt înțelese, par a fi o variabilitate naturală a norilor Pământului.
Numărul din 28 mai 2004 al revistei Science examinează fenomenul într-un articol „Schimbări în reflectarea Pământului în ultimele două decenii”, scris de Enric Palle, Philip R. Goode, Pilar Montaes Rodriguez și Steven E. Koonin. Goode este distins profesor de fizică la New Jersey Institute of Technology (NJIT), Palle și Monta = F1es Rodr = EDguez sunt asociați postdoctorat la acea instituție, iar Koonin este profesor de fizică teoretică la Institutul de Tehnologie din California. Observațiile au fost efectuate la Big Bear Solar Observatory (BBSO) din California, pe care NJIT operează din 1997 cu Goode ca director. Administrația Națională Spațială Aeronautică a finanțat aceste observații.
Echipa a reînviat și a modernizat o metodă veche de determinare a reflectării Pământului sau albedo, prin observarea pământului, a luminii solare reflectate de Pământ, care poate fi văzută ca o strălucire fantomatică a „laturii întunecate” a Lunii - sau porțiunea discului lunar nu luminat de soare. După cum a realizat Koonin în urmă cu aproximativ 14 ani, astfel de observații pot fi un instrument puternic pentru monitorizarea climei pe termen lung. „Cu cât Pământul este mai tulbure, cu atât este mai luminos pământul și schimbarea acoperirii norilor este un element important al schimbării climatului”, a spus el.
Observațiile de precizie ale pământului pentru a determina reflectivitatea globală au fost în curs de desfășurare la BBSO din 1994, cu observații periodice începând la sfârșitul anului 1997.
„Folosind un fenomen explicat pentru prima dată de Leonardo DaVinci, putem măsura cu precizie schimbările climatice globale și vom găsi o poveste surprinzătoare de nori. Metoda noastră are avantajul de a fi foarte precisă, deoarece semiluna lunară strălucitoare servește ca un standard față de care să se monitorizeze pământul, iar lumina reflectată de porțiuni mari de Pământ poate fi observată simultan ”, a spus Goode. "De asemenea, este ieftin, necesitând doar un telescop mic și un detector electronic relativ simplu."
Folosind o combinație de observații terestre și date de satelit pe acoperirea norului, echipa de pământ a determinat următoarele:
Albedo-ul mediu al Pământului nu este constant de la un an la altul; se schimbă, de asemenea, pe perioadele decadale. Modelele de calculator utilizate în prezent pentru a studia sistemul climatic nu prezintă o variabilitate atât de mare la scară decadială a albedului.
Media albedei anuale a scăzut foarte treptat din 1985 până în 1995, iar apoi a scăzut brusc în 1995 și 1996. Aceste scăderi observate sunt în general în concordanță cu măsurile de satelit cunoscute anterior de cantitatea de nori.
Albedo-ul scăzut în perioada 1997-2001 a crescut încălzirea solară a globului cu o viteză de peste două ori mai mare decât cea preconizată de la dublarea dioxidului de carbon atmosferic. Această „întunecare” a Pământului, așa cum s-ar putea vedea din spațiu, este probabil legată de creșterea recentă accelerată a temperaturilor medii globale ale suprafeței.
2001-2003 a înregistrat o inversare a albedului la valori anterioare anului 1995; această „strălucire” a Pământului este cel mai probabil atribuită efectului creșterii acoperirii și grosimii norului.
Aceste mari variații, care sunt comparabile cu cele din radiația infraroșie (căldură) a pământului, observată în tropice de către sateliți, includ o influență mare asupra bugetului de radiații al Pământului.
„Rezultatele noastre sunt doar o parte din poveste, deoarece temperatura suprafeței Pământului este determinată de un echilibru între lumina soarelui care încălzește planeta și căldura radiată în spațiu, care răcește planeta”, a spus Palle. „Acest lucru depinde de mulți factori, în afară de albedo, cum ar fi cantitatea de gaze cu efect de seră (vapori de apă, dioxid de carbon, metan) prezente în atmosferă. Dar aceste date noi subliniază faptul că norii trebuie să fie contabilizați în mod corespunzător și ilustrează faptul că încă ne lipsește înțelegerea detaliată a sistemului nostru climatic necesar pentru modelarea schimbărilor viitoare cu încredere.
Goode spune că observațiile de pe terasă vor continua pentru următorul deceniu. „Acestea vor fi importante pentru monitorizarea schimbărilor în curs de desfășurare a sistemului climatic al Pământului. De asemenea, va fi esențial să corelăm rezultatele noastre cu datele din satelit, deoarece acestea devin disponibile, în special în ultimii ani, pentru a forma o descriere consecventă a albedului în schimbare. Observațiile terestre prin intermediul unui ciclu solar de 11 ani vor fi, de asemenea, importante pentru evaluarea influențelor ipotezate ale activității solare asupra climei. "
Monta = F1es Rodr = EDguez spune că pentru a efectua observații viitoare, echipa lucrează la crearea unei rețele globale de stații de observare. „Acestea ar permite monitorizarea continuă a albedului în mare parte din fiecare lună lunară și ar compensa, de asemenea, condițiile meteorologice locale care uneori împiedică observațiile de pe un anumit site.”
În prezent, observațiile BBSO sunt completate cu altele din Crimeea, în Ucraina, și în curând vor fi și observații din Yunnan în China. O îmbunătățire suplimentară va fi automatizarea completă a observațiilor manuale actuale. Se construiește un prototip telescop robot, iar echipa caută fonduri pentru construirea, calibrarea și desfășurarea unei rețele de opt pe tot globul.
„Chiar dacă comunitatea științifică recunoaște probabilitatea impactului uman asupra climei, aceasta trebuie să se documenteze și să înțeleagă mai bine schimbările climatice”, a spus Koonin. „Măsurarea noastră continuă a pământului va fi o parte importantă a acestui proces.”
Sursa originală: Comunicat de presă Caltech