Goodtech

Метка: глобальне потепління

  • NASA: Земля темнеет, дополнительное потепление наиболее ощутит северное полушарие

    NASA: Земля темнеет, дополнительное потепление наиболее ощутит северное полушарие

    Группа исследователей из NASA обнаружила, что Земля отражает все меньше солнечного света , особенно в Северном полушарии.

    Снижение этого показателя четко прослеживается за последние 20 лет по данным NASA. Группа исследователей под руководством доктора Нормана Леба из Исследовательского центра Ленгли проанализировала, сколько лучевой энергии наша планета отражает обратно в космос. 

    Ученые проанализировали спутниковые данные за последние 24 года, включая показатели солнечной радиации, альбедо и радиационный баланс. Полученные результаты свидетельствуют, что с 2001 года Северное и Южное полушария потемнели и сейчас отражают меньше солнечного света.

    Поглощение радиации в целом увеличилось на 0,83 Вт/м² за десятилетие. Особенно это повлияло на Северное полушарие, которое дополнительно поглощает 0,34 Вт/м². Хотя часть этого избытка компенсируется воздушными потоками и океаническими течениями, чистый рост составляет 0,21 Вт/м² за десятилетие.

    Предыдущие исследования предполагали, что воздушные потоки и океанические течения в значительной степени выравнивают баланс между Северным и Южным полушариями, однако последние измерения показывают, что он все больше нарушается.

    Среди факторов, которые влияют на ухудшение отражения солнечного света:

    • Таяние льда — снежный и ледяной покров в Арктике стремительно сокращается, а темные поверхности поглощают больше энергии.
    • Уменьшение аэрозольных частиц привело к уменьшению образования облаков, что также повлияло на показатели отражения солнечной радиации.
    • Лесные пожары и извержение вулкана Хунга-Тонга спровоцировали выброс дополнительного количества аэрозолей, усилив отражение в краткосрочной перспективе, но не в долгосрочной.

    Снижение отражения демонстрирует, что такие природные механизмы стабилизации, как облака и океанские течения уже не работают полноценно. Это означает, что Земля, особенно Северное полушарие, накапливает больше энергии в долгосрочной перспективе. Для таких регионов как Европа и Северная Америка это может означать дополнительное потепление .

    Исследователи подчеркивают важность отражения этого в современных климатических моделях. Сможет ли глобальная система восстановить равновесие в долгосрочной перспективе или нарушение симметрии сохранится, пока неизвестно, но это является критически важным вопросом для будущего глобального климата.

    Результаты исследования опубликованы в журнале PNAS

    Источник: PCWorld

    https://itc.ua/news/nasa-zemlya-temneet-dopolnytelnoe-poteplenye-naybolee-oshhutyt-severnoe-polusharye/

  • Глобальное потепление может вызвать ледниковый период: виноваты люди и водоросли

    Глобальное потепление может вызвать ледниковый период: виноваты люди и водоросли

    Результаты исследования ученых Доминика Хюльса и Энди Риджвелла указывают, что дальнейший рост выбросов CO₂ и глобальное потепление могут спровоцировать новый ледниковый период

    Долгое время ученые считали, что постепенное разрушение силикатных пород играет ключевую роль в регулировании климата на планете. Дождь поглощает CO₂ из воздуха и выпадает на поверхности горных пород, способствуя медленному растворению минералов. В результате химических реакций углерод и кальций попадают в океаны , где их как строительные материалы используют кораллы. В течение миллионов лет углерод и кальций накапливаются на морском дне и не попадают обратно наружу. 

    «Когда планета нагревается, горные породы выветриваются быстрее и поглощают больше CO₂, что позволяет Земле снова остыть», — объясняет Доминик Хюльс. 

    На протяжении всей истории климат на планете менялся и в определенные периоды Земля была покрыта снегом и льдом. Исследователи отмечают, что эти экстремальные периоды похолодания нельзя объяснить только выветриванием горных пород, должны быть и другие факторы. 

    Скорее всего, одним из ключевых факторов является механизм хранения CO₂ на океаническом дне. По мере роста углекислого газа в атмосфере и потепления планеты в океаны поступает все больше питательных веществ, особенно фосфора. Эти питательные вещества стимулируют рост водорослей, которые поглощают углерод в результате фотосинтеза. Умирая, эти водоросли опускаются на морское дно вместе с поглощенным CO₂. 

    Однако рост глобальной температуры и активное увеличение водорослей ведут к потере кислорода в океане. Это приводит к переработке фосфора вместо его долгосрочного хранения в отложениях. Возникает обратная связь: большое количество питательных веществ увеличивает концентрацию водорослей, которые разлагаясь поглощают еще больше кислорода. Это приводит к образованию еще большего количества питательных веществ. В то же время большое количество углерода захоронено в отложениях, что приводит к охлаждению Земли. 

    В течение нескольких лет Доминик Хюльс и Энди Риджвелл совершенствовали собственную компьютерную модель планетарной системы, включая в нее все больше и больше процессов. Исследование показывает, что более низкие концентрации кислорода в атмосфере, которые наблюдались в геологическом прошлом, могли спровоцировать сильную обратную связь с питательными веществами и вызвать экстремальные ледниковые периоды на ранней стадии истории Земли.

    «Эта более полная модель земной системы не всегда постепенно стабилизирует климат после фазы потепления, скорее, она может компенсировать его и охладить Землю до температуры значительно ниже начальной — однако этот процесс может занять сотни тысяч лет. В компьютерной модели исследования это может спровоцировать ледниковый период. Используя только силикатное выветривание, мы не смогли смоделировать такие экстремальные значения», — отмечает Доминик Хюльс. 

    Поскольку сейчас в результате деятельности человечества выбросы CO₂ продолжают расти, планета будет нагреваться все сильнее. Согласно модели, построенной исследователями, это может привести к резкому похолоданию. Ученые прогнозируют, что оно будет мягче, поскольку сейчас атмосфера содержит больше кислорода , чем в далеком прошлом. 

    «В конце концов, имеет ли вообще какое-то значение, начнется ли следующий ледниковый период через 50, 100 или 200 тыс. лет? Нам нужно сейчас сосредоточиться на ограничении продолжающегося потепления. Естественное охлаждение Земли не произойдет достаточно быстро, чтобы помочь», — замечает Энди Риджвелл. 

    Далее исследователи хотят использовать собственную модель, чтобы понять, каким образом планете удавалось быстро восстанавливаться после предыдущих значительных климатических потрясений и как взаимодействие с морскими отложениями способствовало этому.

    Результаты исследования опубликованы в журнале Science

    Источник: SciTechDaily

    https://itc.ua/news/globalnoe-poteplenye-mozhet-vyzvat-lednykovyj-peryod-vynovaty-lyudy-y-vodorosly/

  • NASA: Земля темнішає, додаткове потепління найбільш відчує північна півкуля

    NASA: Земля темнішає, додаткове потепління найбільш відчує північна півкуля

    Група дослідників з NASA виявила, що Земля відбиває дедалі менше сонячного світла , особливо у Північній півкулі.

    Зниження цього показника чітко прослідковується за останні 20 років за даними NASA. Група дослідників під керівництвом доктора Нормана Леба з Дослідницького центру Ленглі проаналізувала, скільки променевої енергії наша планета відбиває назад у космос. 

    Вчені проаналізували супутникові дані за останні 24 роки, включно із показниками сонячної радіації, альбедо та радіаційним балансом. Отримані результати свідчать, що з 2001 року Північна та Південна півкулі потемнішали та наразі відбивають менше сонячного світла.

    Поглинання радіації загалом збільшилось на 0,83 Вт/м² за десятиліття. Особливо це вплинуло на Північну півкулю, яка додатково поглинає 0,34 Вт/м². Хоча частина цього надлишку компенсується повітряними потоками та океанічними течіями, чисте зростання складає 0,21 Вт/м² за десятиліття.

    Попередні дослідження припускали, що повітряні потоки та океанічні течії значною мірою вирівнюють баланс між Північною та Південною півкулями, однак останні вимірювання демонструють, що він все більше порушується.

    Серед факторів, які впливають на погіршення відбиття сонячного світла:

    • Танення льоду — сніговий та крижаний покрив в Арктиці стрімко скорочується, а темні поверхні поглинають більше енергії.
    • Зменшення аерозольних частинок призвело до зменшення утворення хмар, що також вплинуло на показники відбиття сонячної радіації.
    • Лісові пожежі та виверження вулкана Хунга-Тонга спровокували викид додаткової кількості аерозолів, посиливши відбиття у короткостроковій перспективі, але не у довгостроковій.

    Зниження відбиття демонструє, що такі природні механізми стабілізації, як хмари та океанські течії вже не працюють повноцінно. Це означає, що Земля, особливо Північна півкуля, накопичує більше енергії у довгостроковій перспективі. Для таких регіонів як Європа та Північна Америка це може означати додаткове потепління .

    Дослідники підкреслюють важливість відображення цього у сучасних кліматичних моделях. Чи зможе глобальна система відновити рівновагу у довгостроковій перспективі чи порушення симетрії збережеться, поки що невідомо, але це є критично важливим питанням для майбутнього глобального клімату.

    Результати дослідження опубліковані у журналі PNAS

    Джерело: PCWorld

    https://itc.ua/ua/novini/nasa-zemlya-temnishaye-dodatkove-poteplinnya-najbilsh-vidchuye-pivnichna-pivkulya/

  • Глобальне потепління може викликати льодовиковий період: винні люди та водорості

    Глобальне потепління може викликати льодовиковий період: винні люди та водорості

    Результати дослідження науковців Домініка Хюльса та Енді Ріджвелла вказують, що подальше зростання викидів CO₂ та глобальне потепління можуть спровокувати новий льодовиковий період. 

    Тривалий час науковці вважали, що поступове руйнування силікатних порід відіграє ключову роль у регулюванні клімату на планеті. Дощ поглинає CO₂ з повітря та випадає на поверхні гірських порід, сприяючи повільному розчиненню мінералів. Внаслідок хімічних реакцій вуглець та кальцій потрапляють до океанів , де їх як будівельні матеріали використовують корали. Протягом мільйонів років вуглець та кальцій накопичуються на морському дні та не потрапляють назад назовні. 

    “Коли планета нагрівається, гірські породи вивітрюються швидше і поглинають більше CO₂, що дозволяє Землі знову охолонути”, — пояснює Домінік Хюльс. 

    Протягом всієї історії клімат на планеті змінювався й у певні періоди Земля була вкрита снігом та льодом. Дослідники зазначають, що ці екстремальні періоди похолодання не можна пояснити лише вивітрюванням гірських порід, мають бути й інші чинники. 

    Скоріш за все, одним з ключових факторів є механізм зберігання CO₂ на океанічному дні. У міру зростання вуглекислого газу в атмосфері та потеплішання планети до океанів надходить все більше поживних речовин, особливо фосфору. Ці поживні речовини стимулюють зростання водоростей, які поглинають вуглець внаслідок фотосинтезу. Вмираючи, ці водорості опускаються на морське дно разом із поглиненим CO₂. 

    Однак зростання глобальної температури та активне збільшення водоростей ведуть до втрати кисню в океані. Це призводить до перероблення фосфору замість його довгострокового зберігання у відкладеннях. Виникає зворотний зв’язок: велика кількість поживних речовин збільшує концентрацію водоростей, які розкладаючись поглинають ще більше кисню. Це призводить до утворення ще більшої кількості поживних речовин. Водночас велика кількість вуглецю похована у відкладеннях, що призводить до охолодження Землі. 

    Протягом кількох років Домінік Хюльс та Енді Ріджвелл вдосконалювали власну комп’ютерну модель планетарної системи, включаючи до неї все більше і більше процесів. Дослідження показує, що нижчі концентрації кисню в атмосфері, які спостерігалися в геологічному минулому, могли спровокувати сильніший зворотний зв’язок з поживними речовинами та спричинити екстремальні льодовикові періоди на ранній стадії історії Землі.

    “Ця повніша модель земної системи не завжди поступово стабілізує клімат після фази потепління, швидше, вона може компенсувати його та охолодити Землю до температури значно нижчої за початкову — проте цей процес може зайняти сотні тисяч років. У комп’ютерній моделі дослідження це може спровокувати льодовиковий період. Використовуючи лише силікатне вивітрювання, ми не змогли змоделювати такі екстремальні значення”, — зазначає Домінік Хюльс. 

    Оскільки наразі внаслідок діяльності людства викиди CO₂ продовжують зростати, планета буде нагріватись все більше. Відповідно до моделі, побудованої дослідниками, це може призвести до різкого похолодання. Науковці прогнозують, що воно буде м’якішим, оскільки наразі атмосфера містить більше кисню , ніж у далекому минулому. 

    “Зрештою, чи має взагалі якесь значення, чи почнеться наступний льодовиковий період через 50, 100 чи 200 тис. років? Нам потрібно зараз зосередитися на обмеженні потепління, що триває. Природне охолодження Землі не станеться досить швидко, щоб допомогти”, — зауважує Енді Ріджвелл. 

    Далі дослідники хочуть використати власну модель, щоб зрозуміти, яким чином планеті вдавалось швидко відновлюватись після попередніх значних кліматичних потрясінь і як взаємодія з морськими відкладеннями сприяла цьому.

    Результати дослідження опубліковані у журналі Science

    Джерело: SciTechDaily

    https://itc.ua/ua/novini/globalne-poteplinnya-mozhe-vyklykaty-lodovykovyj-period-vynni-lyudy-ta-vodorosti/

  • Огромное накопление тепла в океане возле Антарктиды: высвобождение грозит резким потеплением и выбросом CO₂

    Огромное накопление тепла в океане возле Антарктиды: высвобождение грозит резким потеплением и выбросом CO₂

    Исследование американских климатологов из Университета Виктории обнаружило, что глубоко под Южным океаном может находиться большое количество тепла , которое когда-то внезапно освободится и поднимется на поверхность.

    С начала индустриальной эпохи мировые океаны превратились в огромные резервуары тепла . Около четверти выбросов CO₂ и более 90% избыточного тепла поглощаются океанами. Южный океан играет ключевую роль в этих процессах. Его мощные восходящие течения переносят большое количество тепла и углерода в глубинные слои. 

    Согласно выводам климатологов под руководством Айви Френджер, в дальнейшем этот механизм может стать обратимым. Исследователи использовали климатическую модель UVic v2.9 и проанализировали долгосрочный сценарий, в котором выбросы CO₂ сначала продолжают увеличиваться, а затем резко сокращаются и в конце концов достигают отрицательных значений, поскольку из атмосферы удаляется больше CO₂, чем попадает. 

    Модель продемонстрировала, что через несколько веков на фоне сокращения выбросов CO₂ Южный океан может внезапно начать вновь высвобождать накопленное им тепло с огромной скоростью. Это приведет к стремительному потеплению, по интенсивности сравнимому с антропогенной фазой изменения климата в XX и XXI веках. 

    Это стремительное потепление, как показывает климатическая модель, не обязательно будет сопровождаться значительным увеличением концентрации CO₂ в атмосфере. Из-за химических свойств морской воды углерод преимущественно будет оставаться похороненным в океане, однако будет высвобождаться тепловая энергия. Это может нарушить взаимосвязь между количеством CO₂ и глобальной температурой, которая до сих пор считалась стабильной. Итак, если человечеству даже и удастся реализовать климатические цели и снизить концентрацию CO₂ в атмосфере, подобный эффект может привести к новому стремительному повышению глобальной температуры на планете. 

    Авторы исследования предупреждают, что подобный механизм океана способен серьезно нарушить глобальную климатическую систему. Внезапный масштабный выброс тепла может привести к таянию морских льдов, изменению погодных условий и долговременному негативному влиянию на океанические течения . Экосистемы Антарктики и Южного океана также пострадают, поскольку резкие перепады температур могут нарушить баланс распределения питательных веществ и кислорода.

    Особенно критичным может стать уменьшение площади морского льда, что приведет к усилению отражения или поглощения солнечной радиации и, таким образом, спровоцирует дальнейшие обратные связи в климатической системе. Недостаточно сокращать выбросы в краткосрочной перспективе или полагаться на технические решения, такие как улавливание CO₂. Необходимо понять, как Земля реагирует на прошлые и будущие вмешательства и какие «отсроченные эффекты» все еще скрываются в глубинах океанов.

    Результаты исследования опубликованы в журнале AGU Advances

    Источники: Focus ; Igor’sLab

    https://itc.ua/news/ogromnoe-nakoplenye-tepla-v-okeane-vozle-antarktydy-vysvobozhdenye-grozyt-rezkym-poteplenyem-y-vybrosom-co/

  • Величезне накопичення тепла в океані біля Антарктиди: вивільнення загрожує різким потеплінням та викидом CO₂

    Величезне накопичення тепла в океані біля Антарктиди: вивільнення загрожує різким потеплінням та викидом CO₂

    Дослідження американських кліматологів з Університету Вікторії виявило, що глибоко під Південним океаном може знаходитись велика кількість тепла , яка колись раптово звільниться та підійметься на поверхню.

    Від початку індустріальної епохи світові океани перетворились на величезні резервуари тепла . Близько чверті викидів CO₂ та понад 90% надмірного тепла поглинаються океанами. Південний океан відіграє ключову роль у цих процесах. Його потужні висхідні течії переносять велику кількість тепла та вуглецю у глибинні шари. 

    Згідно із висновками кліматологів під керівництвом Айві Френджер, надалі цей механізм може стати оборотним. Дослідники використали кліматичну модель UVic v2.9 та проаналізували довгостроковий сценарій, у якому викиди CO₂ спочатку продовжують збільшуватись, а потім різко скорочуються та з рештою досягають від’ємних значень, оскільки з атмосфери видаляється більше CO₂, ніж потрапляє. 

    Модель продемонструвала, що через кілька століть на тлі скорочення викидів CO₂ Південний океан може раптово почати знову вивільняти накопичене ним тепло з величезною швидкістю. Це призведе до стрімкого потепління, за інтенсивністю порівнянного з антропогенною фазою зміни клімату у XX та XXI століттях. 

    Це стрімке потепління, як показує кліматична модель, не обов’язково супроводжуватиметься значним збільшенням концентрації CO₂ в атмосфері. Через хімічні властивості морської води вуглець переважно залишатиметься похованим в океані, однак вивільнятиметься теплова енергія. Це може порушити взаємозв’язок між кількістю CO₂ та глобальною температурою, яка досі вважалася стабільною. Отже, якщо людству навіть і вдасться реалізувати кліматичні цілі та знизити концентрацію CO₂ в атмосфері, подібний ефект може призвести до нового стрімкого підвищення глобальної температури на планеті. 

    Автори дослідження попереджають, що подібний механізм океану здатен серйозно порушити глобальну кліматичну систему. Раптовий масштабний викид тепла може призвести до танення морської криги, зміни погодних умов та довготривалого негативного впливу на океанічні течії . Екосистеми Антарктики та Південного океану також постраждають, оскільки різкі перепади температур можуть порушити баланс розподілу поживних речовин та кисню.

    Особливо критичним може стати зменшення площі морської криги, що призведе до посилення відбиття або поглинання сонячної радіації і, таким чином, спровокувати подальші зворотні зв’язки в кліматичній системі. Недостатньо скорочувати викиди в короткостроковій перспективі або покладатися на технічні рішення, такі як вловлювання CO₂. Необхідно зрозуміти, як Земля реагує на минулі та майбутні втручання та які “відстрочені ефекти” що все ще ховаються у глибинах океанів.

    Результати дослідження опубліковані у журналі AGU Advances

    Джерела: Focus ; Igor’sLab

    https://itc.ua/ua/novini/velychezne-nakopychennya-tepla-v-okeani-bilya-antarktydy-vyvilnennya-zagrozhuye-rizkym-poteplinnyam-ta-vykydom-co/