Odhalení nečekaného chladicího účinku metanu

Odhalení nečekaného chladicího účinku metanu

Průměrná odezva teploty vzduchu při povrchu na metan, rozpadá se pouze na krátkovlnné účinky. Kredit: Robert Allen/UCR

Silné účinky skleníkových plynů: o něco méně, než se dříve myslelo.

Výzkumníci z UC Riverside zjistili, že metan nejen zachycuje teplo v atmosféře, ale také vytváří studené mraky, které kompenzují 30 % tepla. Absorpce krátkovlnné energie metanem reverzibilně způsobuje chladicí efekt a snižuje nárůst srážek o 60 %. Tento výsledek podtrhuje potřebu začlenit všechny známé účinky skleníkových plynů do klimatických modelů.

Většina klimatických modelů nepočítá s novým zjištěním University of California, Riverside: metan zachycuje velké množství tepla v zemské atmosféře, ale také vytváří chladné mraky, které kompenzují 30 % tepla.

Skleníkové plyny, jako je metan, vytvářejí v atmosféře jakousi pokrývku, zachycují teplo z povrchu Země, nazývané dlouhovlnná energie, a zabraňují jeho vyzařování do vesmíru. Díky tomu je planeta teplejší.

„Přikrývka nevytváří teplo, pokud není elektrická. Cítíte teplo, protože přikrývka blokuje schopnost vašeho těla vysílat teplo do vzduchu. Je to stejný koncept,“ vysvětlil Robert Allen, odborný asistent geověd na UCSD.

Kromě pohlcování dlouhovlnné energie se ukazuje, že metan pohlcuje také energii ze slunce, známou jako krátkovlnná energie. „To by mělo zahřát planetu,“ řekl Allen, který vedl výzkumný projekt. „Ale na rozdíl od toho, co se očekávalo, absorpce krátkých vln podporuje změny v mracích, které mají mírný chladicí účinek.“

Dlouhé a krátké vlnové účinky metanu

Průměrná odezva teploty vzduchu v blízkosti povrchu na metan, rozkladač na (a) dlouhovlnné a krátkovlnné účinky; b) pouze efekty dlouhých vln; a (c) pouze účinky krátkých vln. Kredit: Robert Allen/UCR

Tento efekt je podrobně popsán v časopise NASA Goddard Space Flight Center and the University of Maryland, Baltimore County.

Methane changes this equation. By holding on to energy from the sun, methane is introducing heat the atmosphere no longer needs to get from precipitation.

Additionally, methane shortwave absorption decreases the amount of solar radiation reaching Earth’s surface. This in turn reduces the amount of water that evaporates. Generally, precipitation and evaporation are equal, so a decrease in evaporation leads to a decrease in precipitation.

“This has implications for understanding in more detail how methane and perhaps other greenhouses gases can impact the climate system,” Allen said. “Shortwave absorption softens the overall warming and rain-increasing effects but does not eradicate them at all.”

The research team discovered these findings by creating detailed computer models simulating both longwave and shortwave methane effects. Going forward, they would like to conduct additional experiments to learn how different concentrations of methane would impact the climate.

Scientific interest in methane has increased in recent years as levels of emissions have increased. Much comes from industrial sources, as well as from agricultural activities and landfill. Methane emissions are also likely to increase as frozen ground underlying the Arctic begins to thaw.

“It’s become a major concern,” said Xueying Zhao, UCR Earth and planetary sciences Ph.D. student and study co-author. “We need to better understand the effects all this methane will bring us by incorporating all known effects into our climate models.”

Kramer echoes the need for further study. “We’re good at measuring the concentration of greenhouse gases like methane in the atmosphere. Now the goal is to say with as much confidence as possible what those numbers mean to us. Work like this gets us toward that goal,” he said.

Reference: “Surface warming and wetting due to methane’s long-wave radiative effects muted by short-wave absorption” by Robert J. Allen, Xueying Zhao, Cynthia A. Randles, Ryan J. Kramer, Bjørn H. Samset and Christopher J. Smith, 16 March 2023, Nature Geoscience.
DOI: 10.1038/s41561-023-01144-z

READ  „Supervulkán“ naposledy vybuchl v Itálii v roce 1538. Odborníci varují, že je opět „na pokraji erupce“.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *