Wiemy o wielu negatywnych skutkach zmian klimatycznych. Okazuje się, że mylnie oceniliśmy związek pomiędzy globalnym ociepleniem, a tworzeniem się chmur. Oznacza to, że większość prognoz dotyczących zmian klimatu jest zbyt optymistyczna.
Chmury są jednym z elementów, które najtrudniej wpisać w modele pokazujące jak atmosfera reaguje na różne czynniki, jak np. podniesiony poziom dwutlenku węgla. Dzieje się tak dlatego, że nie wszystkie chmury zachowują się tak samo. Wiemy, że ocieplenie powodowane przez emisję dwutlenku węgla sprawia, że atmosfera jest w stanie pomieścić więcej pary wodnej, przez co powstaje więcej chmur. Jednak chmury znajdujące się wyżej prowadzą do ocieplania się planety, a te na niższych wysokościach - do jej ochładzania. Trudno jest zatem stwierdzić, które z nich będą dominować.
Ważny jest skład
Absolwentka Uniwersytetu Yale, Ivy Tan postanowiła zbadać to zagadnienie i okazało się, że chmury nie blokują dopływu promieniowania słonecznego do Ziemi w takim stopniu, jak wcześniej zakładano. Badania opublikowano w czasopiśmie "Science".
Chmury składają się z kryształków lodu i schłodzonych kropelek wody, i ważny jest stosunek tych dwóch komponentów.
- Przy stałej ilości wody w chmurze, kuliste kropelki cieczy wydają się być mniejsze i bardziej liczne niż kryształki lodu, ponieważ jądra lodowe występują w ziemskiej atmosferze stosunkowo rzadziej niż jądra kondensacji w chmurach - zauważa Tan. - W konsekwencji chmury, które składają się z większej ilości cieczy, są optycznie gęstsze, przez co bardziej odbijają światło słoneczne - dodaje.
Badania absolwentki Uniwersytetu Yale już wcześniej wykazały, że niektóre chmury zawierają mniej kryształków i więcej kropelek niż zakładano. Kluczowe pytanie brzmi: jak zmieni się to w świecie, w którym atmosfera jest cieplejsza i zawiera więcej dwutlenku węgla?
Wzrost o 5 st. C
W opracowaniu wykorzystano dane satelitarne z lidaru NASA, badającego chmury z 79 miesięcy. Na podstawie wyników Tan doszła do wniosku, że modele zawyżają tempo wzrostu kryształków lodu. Podczas symulacji po wprowadzeniu poprawek okazało się, że model, który przewidywał wcześniej wzrost globalnej temperatury o 4 st. C, obecnie wskazuje wartości od 5 do 5,3 st. C.
- Podwojenie stężenia dwutlenku węgla powoduje pogłębienie całej troposfery - twierdzi Tan. - Zwiększa to wysokość, przy której zostaje osiągnięta szczególna temperatura, mająca wpływ na stosunek kropelek do kryształów - dodaje badaczka.
Ocean Południowy jest obszarem, który najbardziej wpływa na tworzenie się chmur. Jednak dodatkowe ciepło, które wytwarza się w tym rejonie, może oddziaływać na całą planetę.
Według badań, po usunięciu błędu z modeli klimatycznych, szacowana temperatura dla danego stężenia dwutlenku węgla wzrośnie. Jednak różne modele mogą być w innym stopniu zaburzane przez pewne czynniki, stąd czasem rozbieżne wyniki. Nie wiadomo, czy temperatura globalna wzrośnie tak bardzo jak zakłada to badaczka, ale nawet jeśli będzie ona nieco wyższa niż zakładano, możemy mieć poważne kłopoty.
Chmury składają się z kryształków lodu i kropel wody, jednak komponenty te różnią się między sobą wielkością. Jest to szczególnie dobrze widoczne w chmurach burzowych.
Autor: zupi/jap / Źródło: IFL Science