Siltumnīcas efektam un klimata pārmaiņām ir sekas un cēloņi, kas zinātnieku aprindām vēl nav zināmi. Mēs precīzi nezinām, kā noteiktas cilvēku darbības un ietekme uz pārtikas ķēdi utt. var mūs ietekmēt. Šajā gadījumā mēs redzam, kā izraisa kušana, kas notiek globālās sasilšanas dēļ mākoņu segas palielināšanās Arktikā, un tas pastiprina siltumnīcas efekta ietekmi.
Arktikas ledus kušana
Ledus līmenis Arktikā ir zemākais reģistrētais kopš 1978. gada, un klimata uzvedība dažādās tās daļās kļūst arvien neparedzamāka piesārņojuma dēļ. Pētnieki un zinātnieki mēģina saprast, kā atkusnis un palielināta mākoņu sega ir saasinājusi siltumnīcas efekta sekas stabā.
Zinātnieku hipotēze balstās uz piesārņojumu kā galveno šo izmaiņu cēloni. Pirmkārt, globālā sasilšana un globālās temperatūras paaugstināšanās izraisa Arktikas ledus kušanu, tāpēc saules gaisma vairs neatstarojas atpakaļ kosmosā vietās, kur ledus nav. Tad kušanas rezultātā gaisma ne tikai neatspoguļojas, bet arī tiek absorbēta, kas liek izdalītajam mitrumam celties un veidot mākoņus. Problēma parādās, kad šie mākoņi darbojas kā sega, kas jūs sasilda.
Lai izpētītu šīs parādības ietekmi uz klimatu, tiek izstrādāta gaisa misija, kurā lidmašīna veic vairākus lidojumus, kas tver datus, kurus salīdzina ar dažiem satelītu mērījumiem. Zinātniekiem ir pamats domāt, ka ledus kušana un zudums izraisīt mākoņu veidošanās pieaugumu, kas attiecas uz siltuma ietekmi uz globālo klimatu. Un tāpēc viņiem ir jānosaka ietekme, ko tie var izraisīt.
Pētījumi par mākoņu segas palielināšanos Arktikā
Daudzi pētījumi ir apstiprinājuši, ka jūras ledus kušana Arktiskais okeāns ietekmē mākoņainības palielināšanos un līdz ar to globālo sasilšanu. Projekts pazīstams kā CELTIES (Arctic Radiation IceBridge Sea and Ice Experiment) cenšas izpētīt saistību starp temperatūras paaugstināšanos un mākoņu segumu Ziemeļpolā. Šis pētījums ir būtisks, jo tā mērķis ir saprast, kā klimata pārmaiņas turpina ietekmēt atmosfēras apstākļus šajā neaizsargātajā reģionā.
Projekta galvenais pētnieks Bils Smits no NASA Langley pētniecības centra sacīja:Mums ir pamats uzskatīt, ka jūras ledus zudums rada vairāk mākoņu.. Būtībā mēs vēlamies zināt, vai tā ir taisnība, un noteikt ietekmi." Saules gaismu atstarojošajam ledusm kūstot, tiek atklāts tumšais okeāns, kas absorbē vairāk saules gaismas. Rezultātā veidojas vairāk mitruma, kas savukārt veido vairāk mākoņu, vēl vairāk sarežģījot klimata scenāriju Arktikā.
Pētījums par Nacionālā okeāna un atmosfēras pārvalde (NOAA) atklāja, ka arktiskajai atmosfērai sasilstot un mitrinoties, palielinās tās izolācijas spēja. Lai gan sākotnēji tika uzskatīts, ka tas mazinās mākoņu ietekmi, tika konstatēts, ka mākoņi šādos apstākļos, šķiet, vēl vairāk sasilda virsmu, īpaši rudenī un ziemā. Mākoņu sarežģītība Arktikas klimata sistēmā ir nenoliedzama, un tā ir jāsaprot, lai pilnībā risinātu globālās sasilšanas problēmas.
Mākoņu loma siltumnīcas efektā
Mākoņiem ir daudzšķautņaina loma planētas klimatā. Tie var darboties kā izolatori, saglabājot siltumu vai atdzesējot virsmu, atstarojot saules gaismu. Tomēr šo mehānismu mijiedarbība Arktikā ir īpaši sarežģīta. Temperatūrai paaugstinoties, mākoņiem var būt izšķiroša nozīme. Piemēram, kā mitrums, veidojas vairāk mākoņu, kas var radīt papildus sasilšanas efektu vietās, kur iepriekš bijis ledus. Šī atgriezeniskā saite ir būtiska, lai izprastu pašreizējo globālās sasilšanas kontekstu un attiecības ar okeānu, kas ieskauj Arktiku.
Stratosfēras mākoņu parādība
Arktikas kontekstā stratosfēras mākoņi (PSC) ir interesanta parādība, kas notiek no 15 līdz 25 kilometriem virs jūras līmeņa, galvenokārt ziemas laikā. Šie mākoņi, kaut arī lielākoties nav redzami, var parādīties ar pārsteidzošām iezīmēm, piemēram, purpursarkanā un zaļā krāsā, un tiem ir izolējoša loma, kas var novērst pārāk strauju temperatūras pazemināšanos. Šī uzvedība ir ļoti svarīga debatēs par ziemas ietekme uz klimatu.
Eocēna laikā šo mākoņu veidošanos veicināja ledus trūkums Grenlandē un kontinentu pozīciju izmaiņas. Tomēr jaunākie pētījumi liecina, ka, ja siltumnīcefekta gāzu emisijas turpinās palielināties, šo mākoņu veidošanās varētu tikt aktivizēta atkārtoti. Tas varētu radīt lielāku siltuma saglabāšanu, kas savukārt veicinātu sasilšanu. Izpratne par to, kā šie mākoņi mijiedarbojas ar Arktikas klimatu, ir ļoti svarīga Zemes nākotnes klimata modelēšanai.
Saistība ar globālajām klimata pārmaiņām
Klimata pārmaiņu ietekme Arktikā nav tikai vietēja problēma, bet tai ir globāla ietekme. Sagaidāms, ka Arktikai sasilstot, tas ietekmēs laika apstākļus vidējos platuma grādos. Šī parādība, kas pazīstama kā "Arktikas pastiprināšana", nozīmē, ka temperatūra Arktikā palielinās ātrāk nekā citos reģionos. Šo izmaiņu sekas ir sarežģītas un vēl nav pilnībā izprastas. Mākoņu segas un jūras ledus izmaiņas izraisa atgriezeniskās saites cilpu, kas var pastiprināt globālo sasilšanu.
Mijiedarbība starp Arktikas klimatu un globālo klimatu ir nepārtraukti mainīga pētījumu joma. Pētnieki, piemēram, Pensilvānijas Universitātes profesors, Michael Mann, ir norādījuši, cik svarīgi ir saprast, kā šī dinamika ietekmē okeāna un atmosfēras straumes. Piemēram, sasilšana Arktikā var mainīt strūklas, kas savukārt var ietekmēt klimatu reģionos tālāk uz dienvidiem, radot ārkārtējus laikapstākļus. Šī savstarpējā saistība uzsver, cik svarīgi ir pētīt Arktikas mākoņu segas pieaugumu un klimata pārmaiņas.
Jaunākie pētījumi par mākoņu kustību Arktikā
Científicos de la HALO gaisa kampaņa Viņi ir precīzi izmērījuši gaisa masu kustību uz Arktiku un no tās. Šis pētījums ir būtisks, lai izprastu procesus, kas paātrina klimata pārmaiņas reģionā. Kampaņas laikā tika izmantota jauna novērošanas pieeja, kas ļāva veikt mērījumus divos punktos gar gaisa masu trajektoriju, sniedzot detalizētākus datus par temperatūru un mitrumu Arktikā.
Sākotnējie atklājumi liecina, ka gaisā esošās pārvērtības, kā arī novērotās mākoņu īpašību izmaiņas liecina par strauji mainīgu klimatu. Šo procesu izpratne būs ļoti svarīga, lai prognozētu, kā Arktikas klimats turpinās mainīties un kā šīs izmaiņas ietekmēs globālo klimatu.
Arktiskā klimata prognoze
Tā kā notiek klimata pārmaiņas, prognozes par Arktikas klimata nākotni ir satraucošas. Paredzams, ka Arktikā turpināsies jūras ledus segas samazināšanās, kas novedīs pie vidējās globālās temperatūras paaugstināšanās. Nesen veikts pētījums norāda, ka, neveicot pasākumus siltumnīcefekta gāzu emisiju samazināšanai, nākamajās desmitgadēs mēs varētu redzēt pilnīgi brīvu Arktiku, kas izjauks ekosistēmas un ietekmēs vietējās kopienas, uzsverot nepieciešamību izprast pieaugošo Arktikas mākoņu segumu un klimata pārmaiņas.
Klimata prognozēs jāņem vērā ne tikai temperatūras paaugstināšanās, bet arī sarežģītā mijiedarbība starp ledu, mākoņiem un atmosfēru. Šis ir aktīvas pētniecības lauks, kurā katrs jaunais atklājums var mainīt mūsu izpratni par to, kā klimata pārmaiņas ietekmē Arktiku un, attiecīgi, planētu.