Земля становится темнее: планета отражает всё меньше солнечного света

С 2001 по 2024 год Земля стала темнее, что означает снижение её способности отражать солнечный свет, сообщает исследовательская группа в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Исследование, опубликованное в понедельник, показало, что эта тенденция более выражена в северном полушарии, чем в южной половине планеты.

Команда под руководством Нормана Лоэба из Исследовательского центра Лэнгли NASA в Хэмптоне (штат Вирджиния, США) обнаружила это ранее неизвестное неравенство между северным и южным полушариями после анализа спутниковых данных.

В целом южное полушарие в среднем получает больше лучистой энергии на верхней границе атмосферы, в то время как в северном полушарии наблюдается чистый потерь энергии, написала исследовательская группа.

Однако более ранние исследования указывали на то, что этот дисбаланс компенсируется атмосферными и океаническими циркуляциями, которые переносят энергию через экватор из южного полушария в северное.

Снижение альбедо поверхности в северном полушарии

Текущее исследование теперь показывает, что за последние два десятилетия атмосферные и океанические циркуляции не смогли полностью компенсировать эти различия.

При среднем поступлении энергии от солнечной радиации 240–243 ватт на квадратный метр расхождение в 0,34 ватта на квадратный метр за десятилетие не очень велико. Тем не менее, это значение статистически значимо, написала команда.

Различные тенденции в северном и южном полушариях объясняются изменениями содержания водяного пара и облаков в атмосфере, а также изменениями альбедо — отражательной способности поверхностей — на поверхности Земли.

Например, лёд и снег отражают больше солнечной радиации, чем скалы или вода. Согласно исследованию, сокращение концентрации морского льда и снежного покрова в северном полушарии способствовало потемнению.

Лесные пожары в Австралии и извержение вулкана в южной части Тихого океана

Помимо этих факторов, наибольший вклад в разницу вносит взаимодействие между излучением и аэрозолями — мельчайшими взвешенными частицами.

Эти частицы действуют как ядра конденсации для образования облаков, что, в свою очередь, способствует отражению солнечной радиации.

Исследователи объяснили наблюдаемую тенденцию тем, что в северном полушарии загрязнение мелкодисперсными частицами значительно сократилось благодаря мерам по охране окружающей среды, например, в Европе, США и Китае.

Напротив, в южном полушарии лесные пожары в Австралии и извержение вулкана Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай в южной части Тихого океана в 2021 и 2022 годах привели к увеличению количества аэрозолей.

Результаты важны для моделей изменения климата

Ранее учёные предполагали, что различия в потемнении между двумя полушариями также будут компенсироваться изменениями в облачном покрове.

Однако исследование предполагает, что роль облаков в поддержании межполушарной симметрии может быть ограниченной. Понимание этих взаимосвязей также важно для улучшения климатических моделей, подчеркнули исследователи.

Интересный факт: Альбедо Земли — ключевой параметр в климатических моделях. Даже небольшие изменения в глобальном альбедо могут существенно влиять на климат, поскольку напрямую воздействуют на энергетический баланс планеты. Например, считается, что знаменитые «сумерки вулканов» после крупных извержений, когда в стратосферу попадает много аэрозолей, временно повышают альбедо и могут приводить к глобальному похолоданию.