Цивилизация
Аэрозоли — дисперсные системы, представляющие собой взвесь мельчайших твердых и жидких частиц в воздухе, при значительных выбросах в атмосферу способны оказывать заметное влияние на климат. Естественные аэрозоли — например, пепел, выбрасываемый при извержении вулканов, — уже показали свою опасность: так, извержение вулкана Лаки в конце XVIII века изменило климат по всей Земле, спровоцировало в Европе несколько аномально холодных зим, которые, возможно, подстегнули Великую французскую революцию. Не стоит недооценивать и влияние рукотворных аэрозолей — удобных в ежедневном использовании газовых баллончиков, в которых хранится все — от красок до солнцезащитных спреев и лекарств.
Аэрозоли любой природы в атмосфере ведут к похолоданию климата
(они снижают количество поступающей на Землю солнечной радиации), то есть их действие противоположно «работе» парникового эффекта. Таким образом, они отчасти маскируют изменение климата и являются одним из важнейших факторов недостоверности в его изучении. В работе исследователей из Университета Мичигана, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences , показано, что
спутниковые данные о влиянии атмосферных аэрозолей на климат систематически занижены.
Аэрозоли в атмосфере создают так называемые центры кристаллизации, необходимые для образования туч и выпадения осадков. В легких перистых облаках льдинки воды очень маленькие, облака прозрачны для солнечного света, и дождя (или снега) от них никто не ожидает. Однако мельчайшие частицы аэрозолей собирают льдинки вокруг себя, они укрупняются, облака становятся более плотными и отражают больше солнечного света, «не пуская» его к Земле. Так возникает охлаждающий эффект аэрозолей.
Однако в оценке масштабов этого эффекта ученые сойтись не могут.
По разным сценариям, средняя температура поверхности Земли в течение следующего века увеличится на 2–3 градуса по Цельсию.
Есть также и предположения о еще меньшем и еще большем потеплении.
Хотя интервал не очень велик, необходимость определиться с ним более точно есть — переломным моментом, после которого земной климат изменится катастрофически, является потепление на два градуса, и лучше знать, наступит он или нет.
Именно поэтому ученым необходимо оценить вклад аэрозолей: данные со спутников оказываются систематически заниженными по сравнению с климатическими моделями.
«Спутники дают весьма заниженные данные. Глобальные климатические модели должны соответствовать этим данным, однако сейчас мы видим, что они дают систематически более высокие цифры. Мы считаем, что модели верны, и нашли объяснение ошибкам в оценках спутниковой информации», — считает профессор Джойс Пеннер, руководивший работой. Пеннер и его коллеги обнаружили неточности в математической модели, используемой в оценке концентраций капель в облаке.
Методы, используемые для сравнения современных спутниковых данных с «чистой» атмосферой времен до промышленной революции, оказались очень неточными.
Использование соотношения оптической толщины аэрозоля и числа капелек в облаке из спутниковых данных дает ошибку в 3–6 раз.
Авторы работы считают, что спутниковые данные в этом случае недостоверны и могут использоваться только в связке с глобальными климатическими моделями, на усовершенствовании которых следует сконцентрировать усилия.