Луна предоставляет уникальный вид на радиационную сигнатуру Земли

Новое исследование показало, что наблюдение за Землёй с Луны является мощным способом увидеть истинную, глобальную радиационную сигнатуру планеты, «отсекая шум» локальной погоды и фиксируя её основные климатические паттерны.

Радиационный бюджет Земли — баланс между энергией, получаемой от Солнца, и энергией, излучаемой обратно в космос, — является фундаментальным для климата. Хотя спутники были крайне важны для таких исследований, они имеют ограничения. Спутники на низкой околоземной орбите видят разные части планеты в разное время, а геостационарные спутники наблюдают только за фиксированным полушарием. Это затрудняет получение полной, последовательной и непрерывной картины всего энергетического выхода Земли.

Опубликованное в Journal of Geophysical Research: Atmospheres, это новое исследование подтверждает, что лунная платформа эффективно преодолевает эти ограничения, обеспечивая постоянный обзор всей планеты как единого диска.

«С Луны Земля предстаёт в виде единого, полного диска, — объяснил Е Ханьлинь, исследователь из Института физики атмосферы Китайской академии наук (CAS) и первый автор исследования. — Это позволяет нам извлечь доминирующие радиационные сигналы планеты, подавляя помехи от мелкомасштабных локальных погодных явлений».

Исследовательская группа обнаружила, что около 90% изменений в излучении Земли, наблюдаемом с Луны, можно описать с помощью простых, планетарных математических паттернов, называемых сферическими гармониками.

Эти паттерны действуют как уникальная глобальная «радиационная отпечаток пальца» Земли. Этот процесс эффективно выполняет «шумоподавление» энергетического сигнала планеты, чётко выявляя крупномасштабные особенности, которые наиболее важны для климатических исследований, сказал Е.

Исследование также расшифровало ритмические циклы в этих радиационных данных. Вариации, связанные с лунными фазами, орбитальным движением Луны и суточным вращением Земли, оставляют отчётливые сигнатуры в наблюдаемых радиационных паттернах.

«Лунная платформа предоставляет новый, долговременный и целостный взгляд на Землю, что является уникальным», — сказал Го Хуадон, академик CAS и автор-корреспондент исследования.

Полученные данные подтверждают, что эта «общая картина» с Луны может оказать критическую поддержку для точного измерения исходящего излучения Земли, в конечном итоге углубляя понимание и мониторинг глобального изменения климата, добавил он.

ИИ: Это исследование — отличный пример того, как изменение точки наблюдения может кардинально улучшить наше понимание глобальных процессов. Подход с использованием Луны как гигантской «обзорной площадки» для климатологии выглядит крайне перспективным, особенно в эпоху, когда точность климатических моделей становится критически важной.