【气候变化】地球变暗的危机!

Young people protest against climate change.

A lack of action on climate change has left young people anxious about the future, a study shows. (AAP) Source: AAP

最近一项关于地球气侯的研究指出,由于气候变化,地球的表面正在变暗!


因为海洋变暖,导致将阳光反射到太空的云层减少,从而使地球表面捕获更多不需要的能量,在地球变得越来越暗的同时,地球温度却是越来越高。

今日镭射全方位张艾利和大家探讨地球亮度的变化,与气候变迁的关系。
气候不断变迁,导致海洋变得越来越暖。许多生物的生活圈开始往两极迁移。最近一项花了廿年时间的研究发表在《地球物理研究通讯》(Geophysical Research Letters)上。研究发现在太平洋上空的云层越来越少,导致云层反射回太空的光跟着变少,进一步又使地球海洋更加温暖,陷入恶性循环。从1998年到2017年,新泽西理工学院的物理学家菲腊高迪(Philip Goode)的研究团队,耐心收集了近20年的数据。透过分析新月期间地球反射至月球较暗表面的地照(earthshine) ,了解地球的光暗度的变化。

众所周知,云层是影响气候的重要因素。一直以来,科学家一直在研究云层是如何影响气候变化的,以及这些变化又将如何塑造未来的气候。其中,地球的反照率是一个重要参数。所谓的地球反射率,指的是地球表面对太阳辐射的反射能力,其中最重要的反射是云层,它能够将太阳辐射反射回太空,地球的平均反射率为30% 至35%,根据太阳的活动水平而有所波动。

反射率的变化,对地球上生物的生存非常重要,因为它会影响地球的能量收支。反照率的上升或下降,将对地球的变暖或变冷,产生直接的影响。这些原本该被反射回太空的光困在了地球系统内,虽然研究团队未指出这会对全球暖化产生直接影响,但地球亮度变化势必与未来气候变迁息息相关。

有趣的是,研究团队更新最近三年的数据时,发现了一个惊奇的变化,地球正在变暗!地球的反照率下降了0.5%,地球现在每平方米反射的光,比20年前减少了约半瓦。一半的光线下降,发生在过去三年,也就是时说反照率在保持了17年的平稳运行后,近三年开始急剧下降。影响阳光到达地球的因素有两个:太阳的亮度和行星的反射率。由于研究人员观测到地球反照率的变化,与太阳亮度的周期性变化无关,这也意味着地球反射率的变化,是由地球本身的变化所引起。

为了寻求导致反照率下降的原因,要靠美国NASA的云和地球辐射能系统(CERES) 。该系统的卫星测量显示,近年来,东太平洋上空非常明亮,覆盖的反射云层明显在减少,并导致较低的反照率。这意味着更多的太阳能量正在进入地球,可能导致海洋变暖和全球平均气温升高,并加速和加剧气候变化,亦即所谓地球本身的变化!

研究人员表示,地球的能量失衡是由二氧化碳、甲烷和臭氧等温室气体,大量排放造成大气污染而引起。由于经济的火速发展,人类大量使用燃煤、石油、天然气等化石燃料以及水泥等,导致更多的二氧化碳等气体的排放。在过去的800,000年中,二氧化碳浓度在180到280ppm之间波动。但由于人类造成的污染而加快二氧化碳的排出的浓度。截至 2019年4月,地球大气中二氧化碳的每月平均浓度为413ppm,而在工业革命之前,这浓度仅为280ppm。

专家警告人类,从太阳吸收的能量多于反射回太空的能量,从而使地球的能量「失去平衡」并使地球变暖。除非地球的热量吸收率下降,否则未来的气候变化,严重程度会比过去加剧!

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