Razjašnjena misterija rekordnih vrućina: Nije bilo oblaka

Zovu se kumulusi, stratusi ili stratokumulusi: oblaci koji nastaju na relativno maloj visini od površine zemlje. Svima im je zajedničko da odbijaju sunčevu svjetlost i na taj način hlade zemljinu površinu. A njih je sve manje - barem u nekim regijama. To pokazuje aktualna studija Instituta Alfred Wegener, Helmholtz centra za polarna i morska istraživanja (AWI).

U 2023. godini je to bilo ovako: alarmantni rekordi u porastu razine mora, topljenju ledenjaka i ekstremnim vrućinama na kopnu i u oceanima. Po prvi put, globalna prosječna temperatura nakratko je porasla na 1,5 stupnjeva Celzijusa u usporedbi s predindustrijskim razinama.

Istraživanje rješava misterij oko klimatskog jaza od 0,2 stupnja

Velik dio tog zagrijavanja mogao bi se objasniti visokom koncentracijom stakleničkih plinova u atmosferi uzrokovanih ljudskim utjecajima. Također s učincima vremenskog fenomena El Niño. Ali čak i ako zbrojite sve ove faktore zajedno, ravnoteža ostaje razlika od 0,2 stupnja Celzijusa.

"Pitanje objašnjenja jaza od 0,2 stupnja Celzijusa u 2023. trenutno je jedno od najistaknutijih pitanja u istraživanju klime", kaže Helge Gößling, glavni autor nove studije AWI.

Gößling i njegov tim prvotno su u izračun uključili jaču solarnu aktivnost i nedostatak aerosolnih čestica u atmosferi. Međutim, praznina je ostala.

AWI tim je potom radio s Europskim centrom za srednjeročne vremenske prognoze (ECMWF) kako bi usporedio NASA-ine satelitske podatke i nalaze ECMWF-a iz podataka promatranja i vremenskih modela. Istraživači su se osvrnuli na 1940. godinu i također pogledali informacije o oblačnosti i na različitim nadmorskim visinama. 

Pokazalo se da je 2023. bila godina s najmanjim albedo efektom u analiziranom razdoblju. Takozvani planetarni albedo opisuje koliko sunčevog zračenja Zemljina površina i atmosfera reflektiraju natrag u svemir.

Ako se manje sunčeve energije reflektira natrag u svemir, to će potaknuti globalno zatopljenje. To bi moglo objasniti nedostajućih 0,2 stupnja Celzija u dosadašnjem klimatskom izračunu za 2023. godinu.

Rekordno smanjenje albedo efekta

Istraživači su izračunali da je refleksija sunčevog zračenja ostala stabilna od decembra 2020. nadalje, 2023. godina bi u prosjeku bila oko 0,23 stupnja Celzijusa hladnija.

Albedo zemljine površine se smanjuje od 1970-ih jer se od tada smanjuje snijeg i morski led na Arktiku. To znači: manje bijelih površina koje odbijaju sunčeve zrake. Od 2016. došlo je do daljnjeg opadanja morskog leda na Antarktici.

"Međutim, analiza skupova podataka pokazuje da je pad u polarnim regijama pridonio samo oko 15% nedavnom padu planetarnog albeda", objašnjava Helge Gößling. Smanjena refleksija sunčevog zračenja, prema njegovim riječima, morala je biti posljedica nečeg drugog.

I zapravo, Gößlingov tim je otkrio da se manje sunčevih zraka reflektira natrag u svemir jer ima sve manje niskih oblaka - tj. kumulusa, stratusa i stratokumulusa.

Niski oblaci hlade Zemlju, oblaci na velikim visinama zagrijavaju Zemlju

Niska oblačnost se smanjuje osobito u sjevernim srednjim geografskim širinama, tropskim područjima i iznad Atlantika. Najneobičniji rekordi vrućinazabilježeni su u području Atlantika 2023. godine. Nasuprot tome, oblačnost na velikim i srednjim nadmorskim visinama malo se smanjila ili se uopće nije smanjila. A to pogoršava problem. Oblaci u visokim, hladnim slojevima zraka također odbijaju dio sunčevog zračenja. Ali imaju i učinak zagrijavanja.

Razlog: zadržavaju toplinu kojom zrači zemljina površina u atmosferi – poput pokrivača. Niži oblaci nemaju takav učinak. "Ako ima manje nižih oblaka, samo gubimo učinak hlađenja, pa postaje toplije", objašnjava Gößling. Takvih je oblaka u Europi posljednjih desetak godina sve manje.

Hoće li globalno zatopljenje učiniti da oblaci nestanu?

Ukratko: manje oblaka na niskim visinama znači manju refleksiju Sunca, što zauzvrat znači više temperature na Zemlji. Nije baš jasno zašto je niskih oblaka manje.

Jedan od razloga može biti taj što se u zrak ispušta manje čađe i drugih čestica fine prašine. Zakoni o kontroli onečišćenja zraka, kao što su stroži zahtjevi za brodski dizel, osigurali su to. Takvi aerosoli djeluju u atmosferi kao tzv. kondenzacijske jezgre oko kojih se nakupljaju kapljice vode – tj. tvore oblake. Prirodne fluktuacije i interakcije oceana također su mogle uzrokovati smanjenje oblaka na malim visinama.

Prema Gößlingu, istraživaču AWI-a, ovi faktori nisu dovoljni kao objašnjenje. Sumnja na treći mehanizam iza nestanka kumulusa, stratusa i ostalih: samo globalno zatopljenje.

Neki klimatski modeli također sugeriraju takvu povratnu vezu između globalnog zatopljenja i oblaka. Ako je ova povratna sprega zapravo odgovorna za smanjeni albedo efekt, kaže Gößling, moramo očekivati ​​snažno zagrijavanje u budućnosti.

"Mogli bismo doseći granicu od 1,5 stupnjeva brže od očekivanog"

To ne znači da će uskoro doći do zagrijavanja globalne prosječne temperature za osam stupnjeva ili nešto slično, kaže Gößling. Ali: "Među različitim klimatskim modelima koji postoje, vjerojatnije je da su tačni oni koji predviđaju brži porast temperatura. Dakle, već bismo mogli biti bliže trajnom globalnom zagrijavanju od preko 1,5 stupnjeva Celzijusa nego što smo mislili."

Znanstvenik ističe da je hitno potrebno još brže i odlučnije djelovanje protiv klimatske krize. Kako bi se ispunila granica zagrijavanja od 1,5 stupnjeva Celzijusa dogovorena Pariškim sporazumom o klimi, trebalo bi ispuštati još manje stakleničkih plinova. I, kaže Gößling: "Mjere protiv učinaka očekivanih vremenskih ekstrema postaju još hitnije."

Pratite nas i na Facebooku, na X-u, na YouTube, kao i na našem nalogu na Instagramu