Zmiana albedo większa niż sądzono

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Na podstawie danych przekazanych przez satelity NASA stwierdzono, że wskutek zanikania lodu na Oceanie Arktycznym, albedo Ziemi – czyli jej zdolność do odbijania promieniowania słonecznego - zmniejsza się bardziej niż dotychczas sądzono.

Podczas badań naukowcy ze Scripps Institution of Oceanography wykorzystali instrumenty CERES (Clouds and Earth's Radiant Energy System) znajdujące się na satelitach TRMM, Terra, Aqua i Suomi NPP.

Gdy zanika lód morski, jego jasna powierzchnia jest zastępowana przez ciemne wody oceanu, które pochłaniają znacznie więcej energii niż lód, co oznacza, że Ziemia absorbuje coraz więcej energii i cały system się ogrzewa.

Od lat 70. ubiegłego wieku temperatury w Arktyce wzrosły o 2 stopnie Celsjusza. Letnie minimum zasięgu lodu morskiego zmniejszyło się w tym czasie o 40%. To z kolei zmniejszyło albedo całego regionu, a co za tym idzie, mniej światła jest odbijane. Urządzenia CERES są w stanie zmierzyć to odbicie.

Naukowcy ze Scripps Institution postanowili wykorzystać pomiary CERES do obliczenia zmian albedo związanych ze zmianami zasięgu lodu morskiego. Albedo mierzone jest w procentach. Doskonale czarna powierzchnia ma albedo równe 0%, a doskonale biała – 100%. Albedo czystego śniegu wynosi 80-90%, albedo powierzchni oceanu to mniej nią 20%. Na albedo Ziemi wpływają m.in. chmury, zanieczyszczenia powietrza czy sadza.

Z przeprowadzonych obliczeń wynika, że w latach 1979-2011 albedo Arktyki spadło z 52 do 48 procent. Tempo, w jakim obszar arktyczny „ciemnieje” jest dwukrotnie szybsze, niż dotychczas szacowano. Wcześniejsze badania opierały się bowiem na modelach komputerowych i szacunkach dodatkowej energii absorbowanej przez oceany. Najnowsze badania są zaś pierwszymi, podczas których powiązano pomiary albedo wykonane przez instrumenty CERES z obserwacjami zmian zasięgu lodu morskiego.

Sama intuicja podpowiada, że jeśli zastąpimy białą, odbijającą powierzchnię lodu ciemnymi wodami oceanu, to będziemy mieli do czynienia z większym ocieplaniem się. Wykorzystaliśmy pomiary satelitarne albedo oraz zasięgu lodu, by sprawdzić to, co podpowiada intuicja i ocenić, ile dodatkowego ciepła zaabsorbował region w związku z utratą lodu morskiego. To naprawdę budujące, gdy widzimy, jak różne zestawy danych, uzyskane z różnych niezależnych instrumentów uzupełniają się i wzajemnie potwierdzają - mówi Kristina Pistone ze Scripps.

Już przed 45 laty Mikhail Budyki o William Sellers wysunęli hipotezę, zgodnie z którą zanikanie lodu morskiego w Arktyce miało przyspieszać globalne ocieplenie. Naukowcy od niemal 50 lat mówią o związku pomiędzy roztapianiem się lodów w Arktyce i zmniejszaniem albedo. Teraz, po raz pierwszy, takie zjawisko zostało udokumentowane w skali całej Arktyki - stwierdził profesor Veerabhadran Ramanathan, który wcześniej badał wpływ areozoli na zmniejszanie się albedo.

Zasięg lodu w Arktyce zmienia się znacznie w ciągu roku. Minimum przypada na wrzesień, a maksimum na marzec. Średnie minimum w latach 1979-2000 wynosiło 7 milionów kilometrów kwadratowych, a średni maksimum – 15,7 miliona km². W latach 2012/2013 średnie wrześniowe minimum wyniosło 3,6 miliona kilometrów, a marcowe maksimum – 15 milionów km².

Szczegółowe dane na temat lodów Arktyki i Antarktyki są publikowane przez National Snow & Ice Data Center.

« powrót do artykułu