Вчені перерахували тепловий баланс Землі

Вчені перерахували тепловий баланс Землі

Наша планета продовжує вбирати більше енергії, ніж повертає в космос, з'ясували дослідники з США та Франції. І це незважаючи на надзвичайно довгий і глибокий останній сонячний мінімум, який означав скорочення потоку променів, які надходили від нашої зірки. Група вчених, очолювана Джеймсом Хансеном (James Hansen), директором Інституту космічних досліджень Годдарда (GISS), виконала найбільш точний на даний момент розрахунок енергетичного балансу Землі за період з 2005 по 2010 рік включно.

Як виявилось, зараз планета поглинає в середньому по 0,58 Вт надлишкової енергії на кожен квадратний метр поверхні. Це значення - трохи нижче, ніж свідчили попередні оцінки, проте воно говорить про довгострокове підвищення середньої температури.

Команда враховувала дані безлічі різних вимірів. Зокрема, кліматологи обробили результати наймасштабнішого проекту з контролю за температурою води - Argo. Це величезна мережа буйків і підводних сенсорів, які вимірюють солоність і температуру води на поверхні і в глибинах практично по всьому Світовому океану.

Приблизно 90% надлишкового тепла Земля накопичує в океанах. Тому саме океанічні дослідження є вирішальними для уточнення моделей прийдешніх змін клімату.

З урахуванням інших наземних, а також супутникових вимірювань Хансен і його колеги визначили, що верхній шар основних океанів вбирає 71% зазначеної надлишкової енергії, Південний океан - ще 12%, абісаль (зона між 3 і 6 кілометрами глибини) поглинає 5%, льоди - 8% і земля - 4%.

Автори роботи стверджують, що попередні кліматичні моделі переоцінювали величину тепла, проникаючого від верхніх шарів океану до нижніх, але сильно (приблизно вдвічі) недооцінювали внесок аерозолів в загальний баланс. Аерозолі, як природного походження, так і ті, що з'являються в результаті діяльності цивілізації, впливають на кількість і розподіл хмарності, а вона, в свою чергу, змінює частку відбитого сонячного світла.

За оцінкою дослідників, в енергетичному «рівнянні Землі» аерозолі дають складову в 1,6 Вт/м2, причому зі знаком мінус (тобто охолоджують планету). Якби їх не було (через діяльність людей, а також через виверження вулканів, подібних до на рідкість потужного виверження вулкана Пінатубо в 1991 році), потепління на Землі проходило б ще інтенсивніше.

Але чи не головним було порівняння сумарного дисбалансу з невеликими коливаннями в сонячній сталій - кількості енергії, що надходить на Землю від Сонця.

Ці коливання відбуваються з різних причин. Протягом року на них впливає невелика еліптичність орбіти планети, але на довгострокових процесах вони не відображаються. Проте існують ще й коливання у кількості променів, викликані 11-річним циклом сонячної активності, а також відмінності між різними такими циклами.

Вчені встановили, що під час останнього мінімуму сонячна стала падала до найнижчої величини за весь час космічної ери (особливо в порівнянні з максимумами приблизно в 1980 і 1990 роках).

Так як величина падіння кількості променів Сонця, які вбираються (приблизно 0,25 Вт/м2), удвічі менша, ніж загальний дисбаланс Землі, автори роботи роблять висновок, що в глобальному потеплінні останнього століття не можна звинувачувати великі коливання в сонячній активності.

Можливо, в майбутньому вплив Сонця на ці співвідношення зміниться. Але поки причини зміни клімату в останні 50-100 років доводиться шукати в іншому.

Залишаються антропогенний ефект, перш за все викид парникових газів, та природні довготривалі коливання (поступовий вихід з малого льодовикового періоду XIV-XIX століть).

В якій пропорції працюють ці два фактори, ще потрібно з'ясувати. Команда Хансена, приміром, схиляється до домінантної ролі людини.

Додамо, що в іншому дослідженні, також очолюваному спеціалістами NASA, були використані дані супутникових вимірювань параметрів атмосфери і океану за 2001-2010 роки. І тут вчені прийшли до аналогічної величини енергетичного дисбалансу планети: земні океани зараз накопичують тепло в темпі порядку 0,5 Вт/м2.

X

Вхід

Завантажую...