随着气候的持续变化 地球反射的光越来越少,跟云层的动态相关吗?
新的研究表明,随着气候的持续变化,地球反射的光越来越少。一种美丽的现象将气候和亮度联系在一起:云。众所周知,云是气候难题中一个复杂的部分——科学家们努力模拟云如何对气候变化做出反应,以及这些反应又将如何塑造未来的气候。但是这项新研究背后的科学家认为,反射率的发现取决于太平洋上空云层的动态。
这项研究依赖于二十年来对一种叫做“地球光”现象的观测,这种现象是地球反射到月球暗面表面的光,结合卫星对地球反射率或反照率和太阳亮度的观测。
地球上不同的特征反射的光也不同:海洋反射的光很少,陆地反射的光大约是海洋的两倍。与此同时,云层反射了大约一半照射到它们的阳光,冰雪反射了它们接收到的大部分光线。
南加州大熊太阳天文台的科学家们自 1998 年以来一直在研究地光如何波动,寻找从每天到十年的时间尺度的变化。(研究人员指出,这些测量结果只是相对的,需要更可靠的观测,甚至可能来自立方体卫星或月球天文台。)
在这项新研究中,科学家们将这些数据与美国宇航局云和地球辐射能系统(CERES) 项目的观测结果相结合,该项目自 1997 年以来一直在使用美国宇航局和美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 卫星上的仪器运行。
研究人员将这两个数据集放在一起,以了解地球的亮度是否以及如何发生变化。在整整两年的时间里,地球反射的光量下降了约 0.5%——或者说每平方米的光量减少了大约半瓦。(一平方米略小于 11 平方英尺。)大部分变化来自于earthshine数据集的最后三年,研究人员分析了整个2017年;CERES的数据一直持续到2019年,并在其末尾显示出更加严重的下降。
在那段时间里,研究人员确定,太阳的亮度(在研究过程中经历了两个最大活动时期和一个安静时期)与反射率的下降没有有意义的联系。因此,科学家们推断,地球反射的光量的变化一定来自地球本身的变化。
特别是,CERES 数据指出,在美洲西海岸外的东太平洋上空,明亮的低空云层消失了,科学家们还在那里记录到海面温度的明显升高。
而且由于没有反射到太空的光被困在地球系统中,亮度的变化也会对气候的未来产生影响,可能会加快人为气候变化的步伐。
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