Простые уравнения объясняют влияние облаков на климат

Ученые проверили, как отражение и поглощение света облаками влияет на климат Земли. По их мнению, все можно описать моделью, которая опирается на несколько простых уравнений.

Облака в атмосфере Земли
Облака в атмосфере Земли. Источник: Earth Science and Remote Sensing Unit, NASA Johnson Space Center

Как облака влияют на климат

Ученые провели новый анализ взаимодействия облаков в земной атмосфере с теплом и светом. Он позволил уменьшить неопределенность относительно того, как они будут влиять на изменения климата на нашей планете. Ученые уже давно знают, что эти атмосферные образования могут действовать на него двумя противоположными способами.

С одной стороны, облака могут уменьшать глобальную температуру, отражая солнечный свет в космос. С другой — они, наоборот, могут задерживать тепло у поверхности Земли и таким образом делать климат более жарким. До сих пор ученые не понимали, в каких пропорциях эти два процесса проявляются в земной атмосфере.

В новом исследовании ученые из Университета Эксетера и Лаборатории динамической метеорологии в Париже создали модель, которая прогнозирует, как изменения в площади поверхности кучевых облаков (они же просто грозовые облака) повлияют на глобальное потепление.

Проверив свою модель на основе наблюдений за тем, как облака влияют на потепление в наше время, они подтвердили ее эффективность и тем самым уменьшили неопределенность в климатических прогнозах.

Влияние облаков на глобальное потепление

Модель показывает, что изменения в площади кучевых облаков имеют гораздо более слабое влияние на глобальное потепление, чем считалось ранее. Однако яркость облаков (которая определяется их толщиной) остается недостаточно изученной, а потому является одним из самых больших препятствий для прогнозирования будущего глобального потепления.

«Изменение климата является сложным процессом, но иногда мы можем ответить на ключевые вопросы очень простым способом», — сказал ведущий автор исследования Бретт МакКим.

«В этом случае мы упростили облака до базовых характеристик: высокие или низкие, их размер и температура, — пояснил МакКим. — Это позволило нам написать уравнение и создать модель, которую можно было проверить на облаках, доступных для наблюдений».

Полученные результаты более чем вдвое уменьшают неопределенность относительно влияния площади поверхности кучевых облаков на потепление. Это большой шаг, потенциально эквивалентный разнице в несколько лет во времени, когда мы ожидаем достичь пороговых значений, таких как предел в 2°C, установленный Парижским соглашением.

Теперь ученым нужно исследовать, как потепление повлияет на яркость облаков. Это станет следующим этапом их исследований.

По материалам phys.org

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine