Czy chmury napędzają zmianę klimatu? Naukowcy chcą je rozjaśniać
Jaka jest rola chmur w zmianie klimatu? Od kilkudziesięciu lat wiadomo, że chmury wpływają na klimat i odgrywają istotną rolę w modelowaniu i przewidywaniu jego zmian. Istotną kwestię w tym procesie pełni zjawisko zwane albedo.
Chmury odgrywają istotną rolę w regulowaniu klimatu Ziemi. To one odbijają promieniowanie słoneczne w przestrzeń kosmiczną i zapobiegają nadmiernemu ociepleniu. Jednocześnie chmury zatrzymują promieniowanie podczerwone, co pozwala utrzymać stabilność klimatyczną. Ale ocieplenie może wpływać na właściwości chmur, tworząc pętlę sprzężenia zwrotnego, która może zarówno pogłębić, jak i złagodzić zmiany temperatur.
- Chmury mogą się zmieniać na wiele sposobów, może się zmieniać ich albedo, mogą być ciemniejsze lub jaśniejsze, może zmieniać się ich wysokość występowania i powierzchnia, a w konsekwencji to wpływa też na bilans energetyczny - mówi w rozmowie z Zieloną Interią Piotr Florek.
Spadek albedo Ziemi. Co to takiego?
Od jakiegoś czasu naukowcy interesują się spadkiem albedo planety, czyli zmniejszeniem ilości promieniowania słonecznego odbitego w kosmos.
Im ciemniejsza powierzchnia, tym więcej promieniowania słonecznego absorbuje, co prowadzi do podniesienia temperatury. To tak zwany efekt albedo (albedo określa, jaką część promieniowania odbija dana powierzchnia).
"W sumie zmiany albedomiały odpowiadać za 0,22 °C wzrostu temperatury względem kontrfaktycznej sytuacji, w której albedo pozostałoby niezmienione" - podaje Piotr Florek w serwisie Nauka o klimacie.
Chmury mogą się zmieniać na wiele sposobów, może się zmieniać ich albedo, mogą być ciemniejsze lub jaśniejsze, może zmieniać się ich wysokość występowania i powierzchnia
Pojawiają się też teorie, że zmiany nasłonecznienia spowodowane wzrostem aktywności słonecznej są przyczyną globalnego ocieplenia, a nie odpowiada za niej w głównej mierze człowiek, który powoduje wzrost koncentracji gazów cieplarnianych w atmosferze.
"W zakresie długofalowym na wzmocnienie efektu cieplarnianego, które redukuje strumień promieniowania uciekającego z planety, nakłada się samo ocieplenie powierzchni i atmosfery ziemskiej, które ten strumień zwiększa. Oba efekty mają przeciwne znaki i wielkość, zatem niwelują zmianę strumienia netto promieniowania długofalowego niemal do zera" - wyjaśnia ekspert.
Ale z modeli klimatycznych wynika, że to reakcja chmur na ocieplenie w znacznym stopniu wpływa na zmiany stężenia gazów cieplarnianych - przy takich emisjach może dojść do wzrostu globalnej temperatury.
Zachmurzenie i geoinżynieria
Za zdecydowaną większość anomalii albedo odpowiadają chmury. Wynika to po części z tego, że rejony ze śniegiem i lodem są też zwykle zachmurzone, więc zmiany powierzchniowego albedo są przez chmury maskowane.
Część zmian albedo była efektem spadku zachmurzenia. Jakaś część krótkoterminowej zmienności zachmurzenia była związana ze zjawiskiem atmosferycznym El Niño.
Wiadomo już, że zmniejszające się albedo Ziemi napędza zmiany klimatu. Chmury wysokie powodują wzrost średnich temperatur, a chmury niskie spadek.
Dlatego naukowcy wpadli na pomysł wpłynięcia na albedo. Rozjaśnianie chmur to technologia polegająca na rozpylaniu w powietrzu cząsteczek soli. Sprawia to, że w niskich partiach atmosfery tworzą się jaśniejsze, morskie chmury typu stratocumulus. Technologia ta, zaliczana do tzw. geoinżynierii, mogłaby złagodzić skutki globalnego ocieplenia, bo takie chmury odbijałyby w kosmos większą część promieniowania słonecznego, działając jak “klimatyzatory" obniżające temperaturę na danym obszarze.
Eksperymenty z rozjaśnianiem chmur przeprowadzono już (na razie na małą skalę) w Australii nad Wielką Rafą Barierową oraz w Zatoce San Francisco w Kalifornii.
