Атмосфера Земли нагревается вдвое быстрее, чем 15 лет назад

Команда из NASA и NOAA (Национальное управление океанических и атмосферных исследований) обнаружила, что «энергетический дисбаланс» Земли за период с 2005 по 2019 год удвоился. Энергетический дисбаланс — разница между количеством энергии, поглощаемой Землей, и количеством энергии, излучаемой ею. Увеличение энергетического дисбаланса означает, что вся система Земли нагревается.

Чтобы количественно оценить это изменение, команда использовала данные из двух отдельных источников: спутниковые данные системы CERES («Облака и система радиантной энергии Земли»), которой управляет NASA и международной программы сбора данных с помощью системы свободно дрейфующих буев Argo, в которой участвует NOAA.

CERES специализируется на измерении энергии, поглощаемой и излучаемой Землей. Большую часть поступающей энергии составляет солнечное излучение, в то время как энергия, покидающая земную систему, может принимать различные формы. Арго, в свою очередь, оценивает скорость повышения температуры океанов. Девяносто процентов энергии, поглощаемой земной системой, поглощается именно океанами, поэтому любой значительный энергетический дисбаланс вызывает их нагревание.

График излучения, измеренного в рамках эксперимента 

Данные с обеих платформ указывают на то, что Земля поглощала больше энергии, чем излучала, что эта энергия накапливалась Мировым океаном, а годовой объем накопленной энергии резко увеличился в недавнем прошлом. При этом, исследователи называют две основные причины увеличения энергетического дисбаланса.

Первым было уменьшение морского льда и облаков, белые поверхности которых увеличивают альбедо планеты и, следовательно, количество энергии, которая отражается обратно в космос. Отчасти это уменьшение облачности было вызвано так называемым Тихоокеанским десятилетним колебанием. Во время «теплой» или «положительной» фазы западная часть Тихого океана становится холоднее, а часть восточного океана нагревается; во время «холодной» или «отрицательной» фазы наблюдается обратная картина. В середине периода съемки наступила теплая фаза этого колебания, которая вызвала повсеместное уменьшение облачности и, как следствие, снижение альбедо.

Вторая причина заключалась в увеличении выбросов как антропогенных парниковых газов, так и водяного пара, что препятствует выход за пределы Земли и ее атмосферы определенных типов излучения, увеличивая общее количество энергии в системе.

Последствия изменения энергетического дисбаланса несколько менее ясны, как и в случае со многими другими науками о климате. Есть шанс, что эффект удержания тепла может ускорить таяние полярных ледяных шапок, тем самым ускоряя повышение уровня моря, которое, как опасаются многие ученые, произойдет в течение следующих 100 лет.

В качестве альтернативы, более высокая температура океана может означать более кислую среду в океане, что оказывает собственное влияние на экосистемы, зависящие от химии океана.

Независимо от последствий, это исследование является еще одним аргументом в пользу того, что изменение климата реально и что люди являются его причиной.

Компьютерное моделирование показало, что атмосфера Земли сохранилась благодаря Луне. Магнитное поле молодой Луны, находившейся тогда намного ближе, соединялось с магнитосферой Земли и помогло защитить атмосферу планеты от уничтожения солнечными частицами.

По материалам Science Alert

Читайте также:

Земная атмосфера тянется дальше Луны — ученые

Атмосферные «реки» из теплого воздуха формируют гигантские дыры во льдах Антарктики