كشف النقاب عن تأثير التبريد غير المتوقع لغاز الميثان

كشف النقاب عن تأثير التبريد غير المتوقع لغاز الميثان
تأثيرات الموجات القصيرة الميثان

متوسط ​​استجابة درجة حرارة الهواء القريبة من السطح للميثان ، يتحلل إلى تأثيرات الموجات القصيرة فقط. الائتمان: روبرت ألين / UCR

تأثيرات غازات الدفيئة القوية: أقل قليلاً مما كان يعتقد سابقاً.

وجد باحثو جامعة كاليفورنيا في ريفرسايد أن الميثان لا يحبس الحرارة في الغلاف الجوي فحسب ، بل يخلق أيضًا سحبًا باردة تعوض 30٪ من الحرارة. يتسبب امتصاص الميثان لطاقة الموجات القصيرة بشكل عكسي في تأثير التبريد ويقلل زيادة التهطال بنسبة 60٪. تؤكد هذه النتيجة على الحاجة إلى دمج جميع التأثيرات المعروفة لغازات الاحتباس الحراري في النماذج المناخية.

معظم النماذج المناخية لا تأخذ في الحسبان اكتشاف جامعة كاليفورنيا الجديدة ، ريفرسايد: يحبس الميثان قدرًا كبيرًا من الحرارة في الغلاف الجوي للأرض ، ولكنه أيضًا يخلق غيومًا باردة تعوض 30٪ من الحرارة.

تخلق غازات الدفيئة مثل الميثان نوعًا من البطانية في الغلاف الجوي ، وتحبس الحرارة من سطح الأرض ، وتسمى طاقة الموجة الطويلة ، وتمنعها من الانبعاث إلى الفضاء. هذا يجعل الكوكب أكثر سخونة.

“البطانية لا تولد الحرارة إلا إذا كانت كهربائية. تشعر بالدفء لأن البطانية تمنع قدرة جسمك على إرسال حرارته في الهواء. هذا هو نفس المفهوم ، “أوضح روبرت ألين ، أستاذ مساعد في جامعة كاليفورنيا في علوم الأرض.

بالإضافة إلى امتصاص طاقة الموجات الطويلة ، اتضح أن الميثان يمتص أيضًا الطاقة الواردة من الشمس ، والمعروفة باسم طاقة الموجات القصيرة. قال ألين ، الذي قاد مشروع البحث ، “هذا يجب أن يسخن الكوكب”. “ولكن على عكس ما هو متوقع ، فإن امتصاص الموجات القصيرة يشجع التغييرات في السحب التي لها تأثير تبريد طفيف.”

تأثيرات الميثان الطويلة والموجات القصيرة

متوسط ​​استجابة درجة حرارة الهواء القريبة من السطح للميثان ، المتحللة إلى (أ) تأثيرات الموجات الطويلة والموجات القصيرة ؛ (ب) تأثيرات الموجة الطويلة فقط ؛ و (ج) تأثيرات الموجات القصيرة فقط. الائتمان: روبرت ألين / UCR

تم تفصيل هذا التأثير في المجلة 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  الثقوب السوداء الهائلة تنغلق في رقصة كونية أسطورية في قلب المجرة
Written By
More from Fajar Fahima
مصر لتحديث صانعي المعلومات الخاطئة حول الطقس
وافقت لجنة السياحة والطيران المدني بالبرلمان المصري على مشروع قانون لإعادة تنظيم...
Read More
Leave a comment

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *