Koniec długoletniej symetrii. NASA potwierdza niepokojący trend
Zespół klimatologów pod kierownictwem Normana Loeba z Langley Research Center NASA przeanalizował dane z misji CERES gromadzone między 2001 a 2024 rokiem. Wyniki opublikowane w Proceedings of the National Academy of Sciences nie pozostawiają wątpliwości: półkula północna pochłania obecnie około 0,34 wata więcej energii słonecznej na metr kwadratowy na dekadę niż jej południowy odpowiednik.
Ta różnica nie wydaje się duża, ale w skali całej planety to ogromna liczba – objaśnia Zhanqing Li z University of Maryland
Misja CERES od ponad dwóch dekad precyzyjnie rejestruje, ile światła słonecznego Ziemia absorbuje i odbija oraz ile promieniowania podczerwonego ucieka w przestrzeń kosmiczną. Dzięki tym pomiarom udało się wykryć naruszenie fundamentalnej zasady równowagi energetycznej, która dotąd wydawała się niezmienna. Badacze zidentyfikowali trzy główne mechanizmy odpowiadające za zwiększoną absorpcję światła przez półkulę północną. Pierwszy to topnienie śniegu i lodu, które odsłaniają ciemniejsze powierzchnie lądu i oceanu. Dotychczas białe pokrywy skutecznie odbijały promienie słoneczne – teraz ten naturalny system chłodzenia zanika.
Czytaj też: Tajemniczy obiekt krążył miesiącami blisko Ziemi. Astronomowie odkryli planetoidę ukrytą w blasku Słońca
Drugi czynnik stanowi paradoks ekologiczny. Poprawa jakości powietrza w Chinach, Stanach Zjednoczonych i Europie oznacza mniej aerozoli w atmosferze. Te drobne cząsteczki wcześniej działały jak naturalna tarcza odbijająca część promieniowania – obecnie czystsze powietrze przepuszcza więcej energii do powierzchni planety. Trzecim elementem układanki jest wzrost ilości pary wodnej w atmosferze. W przeciwieństwie do aerozoli czy kryształków lodu, para wodna nie odbija światła słonecznego, lecz je pochłania. Szybsze ocieplanie się północy powoduje zatrzymywanie większej ilości wilgoci w powietrzu.
Niespodziewana bierność chmur
Najbardziej zaskakującym aspektem odkrycia jest to, czego nie zaobserwowano: pokrywa chmur nie uległa znaczącym zmianom przez ostatnie 20 lat. Naukowcy spodziewali się, iż chmury zrekompensują rosnącą asymetrię poprzez zwiększone odbicie światła na półkuli północnej.
Chmury są dla mnie zagadką ze względu na tę symetrię półkul. Zastanawialiśmy się, czy była to fundamentalna właściwość systemu klimatycznego. Gdyby tak było, chmury powinny to kompensować – podkreśla Loeb
Ta obserwacja podkreśla jedno z największych wyzwań współczesnej klimatologii, czyli zrozumienie interakcji między aerozolami i chmurami. Chmury pozostają dominującym czynnikiem regulującym bilans energetyczny Ziemi, ale ich zachowanie wciąż wymyka się pełnemu zrozumieniu. Konsekwencje zaobserwowanych zmian mogą być dalekosiężne. Zaburzenie równowagi energetycznej między półkulami może wpłynąć na wzorce cyrkulacji atmosferycznej, rozkład opadów deszczu, a także intensywność i częstotliwość zjawisk ekstremalnych.
Czytaj też: Księżycowy pył skrywa kosmiczne skarby. Naukowcy odkryli to, czego na Ziemi prawie nie ma
Nowe modele klimatyczne, które wkrótce mają się pojawić, mogą dostarczyć kluczowych informacji potrzebnych do przewidzenia dalszego rozwoju sytuacji. Zrozumienie przyczyn i konsekwencji tej energetycznej asymetrii okazuje się coraz pilniejszą kwestią dla przyszłości naszego klimatu. Zanik długoletniej symetrii energetycznej Ziemi stanowi kolejny dowód na tempo zachodzących zmian. Badanie NASA pokazuje, że nawet pozornie stabilne systemy planetarne mogą ulegać fundamentalnym przekształceniom w relatywnie krótkim czasie.