Fotoğraf kredisi: BBSO
Ay'ın “gün ışığını” ölçerek Dünya’nın yansımasını izleyen bilim adamları, son yirmi yılda beklenmedik derecede büyük iklim dalgalanmaları gözlemlediler. Sekiz yıllık dünya güneşi verilerini yaklaşık yirmi yıl kısmen örtüşen uydu bulut verileri ile birleştirerek, 1990'ların son bölümünde, belki de son yıllarda hızlanan küresel ısınma ile ilişkili olarak Dünya'nın yansımalarında kademeli bir düşüş bulmuşlardır. Şaşırtıcı bir şekilde, düşen yansıma son üç yılda tamamen tersine döndü. Anlaşılmayan bu tür değişiklikler, Dünya bulutlarının doğal bir değişkenliği gibi görünüyor.
Science dergisinin 28 Mayıs 2004 tarihli sayısında, Enric Palle, Philip R. Goode, Pilar Montaes Rodriguez ve Steven E. Koonin tarafından yazılan “Yeryüzünün Son Yirmi Yılda Yansıtmasındaki Değişiklikler” başlıklı makalede bu fenomen inceleniyor. Goode, New Jersey Teknoloji Enstitüsü (NJIT), Palle ve Monta = F1es Rodr = EDguez'in fizik profesörüdür ve Koonin, Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü'nde teorik fizik profesörüdür. Gözlemler, NJIT'in 1997'den beri yönetmen olarak Goode ile işlettiği Kaliforniya'daki Big Bear Solar Gözlemevi'nde (BBSO) gerçekleştirildi. Ulusal Havacılık Uzay İdaresi bu gözlemleri finanse etti.
Ekip, ayın “karanlık tarafının” hayalet bir parıltısı olarak görülebilen, dünya tarafından yansıtılan güneş ışığını, ya da ay diskinin bir kısmını göremeyen Dünya'nın yansımasını veya albedo'yu belirlemek için eski bir yöntemi yeniden canlandırdı ve modernize etti. güneş tarafından aydınlatılmış. Koonin'in yaklaşık 14 yıl önce fark ettiği gibi, bu tür gözlemler uzun vadeli iklim izleme için güçlü bir araç olabilir. “Dünya daha büyük, daha parlak ve güneş ışığı ve değişen bulut örtüsü, değişen iklimin önemli bir unsurudur” dedi.
Küresel yansıtıcılığı belirlemek için hassas toprak güneşi gözlemleri 1994'ten beri BBSO'da devam etmekte olup, 1997'nin sonlarında düzenli gözlemler başlamaktadır.
“Önce Leonardo DaVinci tarafından açıklanan bir fenomeni kullanarak, küresel iklim değişikliğini tam olarak ölçebilir ve şaşırtıcı bir bulut hikayesi bulabiliriz. Bizim yöntemimiz çok hassas olma avantajına sahiptir, çünkü parlak ay hilal, dünya güneşini izlemek için bir standart görevi görür ve dünyanın büyük bölümleri tarafından yansıtılan ışık aynı anda gözlemlenebilir ”dedi. “Ayrıca ucuzdur, sadece küçük bir teleskop ve nispeten basit bir elektronik dedektör gerektirir.”
Bulut örtüsü üzerinde yer ışığı gözlemleri ve uydu verilerinin bir kombinasyonunu kullanarak, yer ışığı ekibi aşağıdakileri belirlemiştir:
Dünya’daki ortalama albedo bir yıldan diğerine sabit değildir; aynı zamanda on yıllık zaman aralıklarında da değişir. Şu anda iklim sistemini incelemek için kullanılan bilgisayar modelleri, albedo'nun on yıl kadar büyük ölçekli değişkenliğini göstermemektedir.
Yıllık ortalama albedo 1985'ten 1995'e kadar kademeli olarak azaldı ve daha sonra 1995 ve 1996'da keskin bir şekilde düştü.
1997-2001 yılları arasındaki düşük albedo, dünyanın güneş ısıtmasını atmosferik karbondioksitin iki katından beklenenden iki kattan fazla artırdı. Dünyanın bu “karartması”, uzaydan görüldüğü gibi, belki de ortalama küresel yüzey sıcaklıklarındaki son hızlandırılmış artışla bağlantılıdır.
2001-2003, albedo'nun 1995 öncesi değerlere geri döndüğünü gördü; Dünya'nın bu “parlaması” büyük olasılıkla artan bulut örtüsü ve kalınlığının etkisine atfedilebilir.
Uydular tarafından tropik bölgelerde gözlemlenen dünyanın kızılötesi (ısı) radyasyonundakilerle karşılaştırılabilir olan bu büyük varyasyonlar, Dünya'nın radyasyon bütçesi üzerinde büyük bir etkiye sahiptir.
Palle, “Sonuçlarımız hikayenin sadece bir parçası, çünkü Dünya'nın yüzey sıcaklığı, gezegeni ısıtan güneş ışığı ile gezegeni soğutan ısıya yayılan ısı arasındaki bir denge ile belirleniyor” dedi. “Bu, albedo'ya ek olarak atmosferde mevcut olan sera gazları (su buharı, karbondioksit, metan) gibi birçok faktöre bağlıdır. Ancak bu yeni veriler, bulutların düzgün bir şekilde hesaba katılması gerektiğini vurguluyor ve gelecekteki değişiklikleri güvenle modellemek için gerekli olan iklim sistemimiz hakkında hala ayrıntılı bir anlayışımız olmadığını gösteriyor.
Goode, dünyevi gözlemlerinin önümüzdeki on yıl boyunca devam edeceğini söyledi. “Bunlar, Dünya'nın iklim sisteminde devam eden değişiklikleri izlemek için önemli olacak. Değişen albedo'nun tutarlı bir tanımını oluşturmak için, sonuçlarımızı özellikle son yıllarda mevcut olduklarından, uydu verilerimizle ilişkilendirmek de önemli olacaktır. 11 yıllık bir güneş döngüsü ile yapılan dünya güneşi gözlemleri, güneş aktivitesinin iklim üzerindeki varsayımsal etkilerini değerlendirmek için de önemli olacaktır. ”
Monta = F1es Rodr = EDguez gelecekteki gözlemleri gerçekleştirmek için ekibin küresel bir gözlem istasyonları ağı kurmak için çalıştığını söylüyor. “Bunlar, her ayın çoğunda albedo'nun sürekli izlenmesine izin verecek ve bazen belirli bir alandan gözlemleri önleyen yerel hava koşullarını telafi edecektir.”
BBSO gözlemleri şu anda Ukrayna'da Kırım'dan başkaları ile destekleniyor ve yakında Çin'deki Yunnan'dan da gözlemler olacak. Daha ileri bir gelişme, mevcut manuel gözlemleri tamamen otomatikleştirmek olacaktır. Bir prototip robotik teleskop inşa ediliyor ve ekip dünya çapında sekiz kişilik bir ağ kurmak, kalibre etmek ve dağıtmak için fon arıyor.
Koonin, “Bilimsel topluluk, iklim üzerindeki insan etkilerinin olasılığını kabul etse bile, iklim değişikliklerini daha iyi belgelemeli ve anlamalıdır” dedi. “Devam eden dünya ışığı ölçümlerimiz bu sürecin önemli bir parçası olacak.”
Orijinal Kaynak: Caltech Haber Bülteni
