با افزایش دی‌اکسید کربن، ابرها هم به بحران آب‌وهوایی دامن می‌زنند

ابرها در درازمدت به جای کاهش گرمای زمین آن را افزایش می‌دهند

میزان دی‌اکسید کربن رو به افزایش است و به دو برابر میزان دوران پیشاصنعتی می‌رسد - Handout / AFP

ابرها در تغییر آب‌وهوای کره زمین نقش پیچیده‌ای دارند. آن‌ها با بازتاب دادن نور خورشید و بازگرداندن آن به فضا به سرمایش سیاره زمین کمک می‌کند اما ذخیرگاه عظیم آب هم هستند و با ایفای نقش عایق، باعث حفظ گرما می‌شوند؛ اما بر اساس پژوهش جدیدی که مبنای آن اندازه‌گیری‌های ماهواره‌ای است، ابر در درازمدت به جای کاهش گرمای زمین آن را افزایش می‌دهد و به بحران آب‌وهوایی بیشتر دامن می‌زند.

پژوهشگران دانشگاه امپریال کالج لندن می‌گویند که بنا بر نتایج تحقیقات آن‌ها با توجه به آنکه میزان دی‌اکسید کربن (CO2) رو به افزایش است و به دو برابر میزان دوران پیشاصنعتی می‌رسد، ممکن نیست میانگین دمای زمین در حد دو درجه سانتی‌گراد بیشتر از میزان آن در قبل از قرن ۱۸ میلادی باقی بماند و اکنون بیشتر احتمال دارد که افزایش آن به بیش از سه درجه سانتی‌گراد برسد.

در حالی که میزان دی‌اکسید کربن در جو سیاره ما رو به افزایش است، شناخت تغییرات ابرها برای مدل‌سازی کارامد آب‌وهوایی اهمیت زیادی دارد و به انسان کمک می‌کند برخی از اثرات منفی بحران رو به وخامت آب‌وهوایی را برطرف کند.

تراز دی‌اکسید کربن در دوران پیشاصنعتی حدود ۲۸۰ پی‌پی‌ام (بخش در میلیون) بود اما اکنون در حال رسیدن به ۴۲۰ پی‌پی‌ام است و اگر انتشار گازهای گلخانه‌ای به میزان چشم‌گیری کاهش نیابد، در سال ۲۰۵۰ به دو برابر میزان پیشاصنعتی می‌رسد.

میانگینی را که برای گرمایش زمین بر اثر دوبرابر شدن تراز دی‌اکسید کربن نسبت به دوران پیشاصنعتی پیش‌بینی می‌کنند، «حساسیت آب‌وهوا» می‌نامند و شاخص شدت واکنش آب‌وهوا در برابر چنین تغییری است.

Read More

This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)

دکتر پائولو سپی، استاد موسسه گرنتهام دانشگاه امپریال کالج لندن و یکی از نویسندگان این بررسی، می‌گوید: «تعیین حساسیت آب‌وهوا  تا حد زیادی نمی‌تواند قطعیت داشته باشد یعنی پیش‌بینی گرمایش آینده زمین و مقدار باقیمانده «بودجه کربن» (مقداری که تا رسیدن به هدف عمومی ۱.۵ یا ۲ سانتی‌گراد گرمایش زمین می‌توانیم گاز گلخانه‌ای منتشر کنیم) قطعیت ندارد. بنابراین بسیار ضروری است که مقدار اثرگذاری ابرها بر گرمایش آینده زمین را دقیق‌تر تعیین کنیم. با نتایجی که به دست آورده‌ایم، می‌توانیم پیش‌بینی‌های آب‌وهوایی مطمئن‌تری انجام دهیم و به تصویر روشن‌تری از شدت گرمایش آینده زمین دست یابیم. یعنی بهتر می‌توانیم حدود را شناسایی کنیم وبرای فراتر نرفتن از این حدود، اقدام‌های لازم را انجام دهیم.»

ابرهای کم‌ارتفاع اثر سرمایشی دارند زیرا نمی‌گذارند نور خورشید به زمین برسد؛ اما ابرهای واقع در ارتفاع زیاد اثر گرمایشی دارند زیرا جلوی رسیدن انرژی خورشیدی به زمین را نمی‌گیرند و در نتیجه در انرژی بازتابی از زمین تغییر پدید می‌آید. این انرژی سپس درون ابرها حبس می‌شود و به اثر گلخانه‌ای دامن می‌زند؛ بنابراین نوع و مقدار ابری که در جهان دچار گرمایش ایجاد می‌شود، می‌تواند قابلیت گرمایش را افزایش دهد.

به گفته این محققان، پیشرفت‌های هوش مصنوعی الهام‌بخش این تحقیق بوده است.

این گروه تحقیقی برای کمیت‌سنجی روابط بین پایشگری پیشرفته و ماهواره‌ای ابرها درجهان و دما، رطوبت و وضعیت باد روش جدیدی ابداع کرده است. محققان با اتکا به این اندازه‌گیری‌ها توانستند چگونگی تغییر ابرها در روند گرمایش زمین و اثرات آن‌ها را بهتر پیش‌بینی‌‌کنند.

بر اساس یافته‌های این محققان، (بیش از ۹۷.۵ درصد) احتمال دارد که ابرها هم از طریق بازتابش کمتر تشعشع‌های خورشیدی و هم از طریق تشدید اثرات گازهای گلخانه‌ای به گرمایش زمین دامن بزنند. همچنین طبق این نتایج، دوبرابر شدن میزان دی‌اکسید کربن سبب خواهد شد میانگین گرمایش زمین به حدود ۳.۲ درجه سانتی‌گراد برسد.

به گفته این پژوهشگران، این بالاترین درجه اطمینانی است که تاکنونی در تحقیقی به دست آمده و مبنای آن داده‌های حاصل از پایشگری‌های جهانی است نه پایشگری‌های منطقه‌ای یا انواع خاصی از ابرها.

دکتر پیر نواک، یکی از نویسندگان این بررسی و استاد دانشگاه دانشگاه ایست انگلیا و موسسه علوم داده‌ای و موسسه گرنتهام دانشگاه امپریال کالج، می‌گوید: «در چند سال گذشته شواهد فزاینده دیگری هم نشانگر احتمال تقویت گرمایش زمین توسط ابرها بوده‌اند اما رهیافت جدید به ما امکان داد بتوانیم فقط به پرکیفیت‌ترین داده‌های ماهواره‌ای ارجحیت بدهیم و با استفاده از این شواهد برای نخستین بار از میزان جهانی این اثرگذاری بازخوردی به دست آوریم.»

او افزود: «مقاله ما گام مهمی در کاهش مهم‌ترین عامل نبود قطعیت در پیش‌بینی حساسیت آب‌وهوایی به شمار می‌رود و از این رو، مسیر جدیدی ایجاد می‌کند که در آن به کمک روش‌های یادگیری ماشین بتوانیم بقیه عوامل اصلی فقدان قطعیت در علم آب‌وهوا را رفع کنیم.

این بررسی در مجله فرهنگستان ملی علوم (Proceedings of the National Academy of Sciences) چاپ شده است.

© The Independent

بیشتر از جهان