Дослідники пильно стежать за тим, як нагріваються різні регіони планети й з якою швидкістю. У новому дослідженні вони виявили причину того, чому так багато кліматичних моделей помиляються щодо швидкості потепління в Арктиці.
Про це йдеться в дослідженні, опублікованому в журналі Ocean-Land-Atmosphere Research, пише PHYS.org.
Арктика — одне з найхолодніших місць на Землі, проте останніми десятиліттями регіон швидко теплішає, зі швидкістю втричі-вчетверо швидшою, ніж у середньому по світу. Однак сучасні кліматичні моделі так і не змогли пояснити цей прискорений темп.
Тепер два дослідники з Університету Кюсю — аспірантка Момока Наканісі з Міждисциплінарної вищої школи інженерних наук та її науковий керівник, доцент Такуро Мічібата з Науково-дослідного інституту прикладної механіки — дійшли висновку, що винуватцем можуть бути хмари.
Арктика невблаганно швидко втрачає лід
Найпоширенішими хмарами в Арктиці є хмари змішаної фази, які містять як крижані кристали, так і переохолоджені рідкі краплі води. Влітку в Арктиці, коли сонце світить цілодобово, ці хмари діють як парасолька, відбиваючи сонячне світло назад у космос і забезпечуючи охолоджувальний ефект.
Однак у довгу темну арктичну зиму, коли сонячне світло відсутнє, а тому його неможливо відбивати, хмари діють скоріше як ковдра, вловлюючи тепло, що випромінюється поверхнею Землі, і відправляючи його назад на поверхню Арктики.
Те, наскільки добре ці змішані фазові хмари утримують тепло, залежить від співвідношення льоду і рідини. Чим більше рідкої води містять хмари, тим краще вони утримують тепло. Однак багато кліматичних моделей мають велику похибку в поданні цього співвідношення, що в результаті призводить до невірних прогнозів.
Хто відповідальний за потепління Арктики
У новому дослідженні вчені проаналізували 30 кліматичних моделей і порівняли їх із супутниковими спостереженнями за хмарами в Арктиці взимку за останнє десятиліття. Науковці виявили, що 21 з 30 моделей значно переоцінювали частку льоду та рідини в зимових арктичних хмарах.
Ці моделі з переважанням льоду не враховують належним чином сучасний потенціал потепління хмар взимку. За словами Наканісі, саме тому вони не можуть пояснити швидке потепління, яке ми спостерігаємо найближчим часом.
Швидкість глобального потепління переоцінена
Дослідники виявили, в той час, як кліматичні моделі недооцінюють швидкість глобального потепління в цей час, вони, ймовірно, переоцінюють швидкість глобального потепління в майбутньому.
Тепер дослідники вважають, що помилки в майбутніх прогнозах зумовлені процесом, званим "зворотним зв'язком за випромінювальною здатністю хмар". Простіше кажучи, у міру потепління Арктики хмари переходять від вмісту в основному льоду до більш рідкого, що збільшує їхню здатність утримувати тепло, ще більше нагріваючи Арктику і створюючи позитивний зворотний зв'язок.
З іншого боку, вчені попереджають, що у цього зворотного зв'язку також є тимчасова межа. Щойно хмари стають настільки багатими на рідину, що поводяться як чорні тіла — повністю поглинаючи й повторно випромінюючи тепло — подальше потепління має менший вплив.
Оскільки багато кліматичних моделей недооцінюють, скільки рідини вже присутнє в сьогоднішніх хмарах, вони припускають, що ще більший зсув попереду. Таким чином, наші прогнози переоцінюють, скільки додаткового тепла утримуватиметься в майбутньому, а також передбачають, що ефект зворотного зв'язку триватиме довше, ніж припускає реальність.
Інформує focus.ua