Глобальное потепление, вызванное увеличением парниковых газов в атмосфере, может порождать обратные явления – охлаждение или антипарниковый эффект. Такое наблюдалось в Антарктиде. Это свидетельствует о том, что региональные последствия глобального потепления могут быть не столь однозначными, как предполагалось: то, что повышает температуры в одном месте, может понижать в другом.
Парниковые газы, например двуокись углерода, CO2) и метан (CH4Пропуская солнечный свет, который достигает земли, стекло удерживает инфракрасное излучение, отдаваемое планетной поверхностью. парниковый эффект.
В некоторых ситуациях газы оказывают охлаждающее воздействие, обратное «парниковому». В таких случаях атмосфера хуже пропускает солнечные лучи, что уменьшает количество энергии, получаемой поверхностью планеты.
Например, это характерно для верхних слоев атмосферы Титана или Земли после крупных вулканических извержений. антипарникового эффектаХарактер распределения зависит от количества слоёв аэрозоля, находящихся на разных уровнях и имеющих различные микрофизические и оптические параметры.
Углекислый газ и метан попадают в атмосферу по множеству причин, но в последние десятилетия в основном из-за действий человека — сжигания топлива. Выбросы парниковых газов за последнее время только возрастают. Это, например, привело к сильному потеплению в АрктикеТам этот процесс протекает в три-четыре раза быстрее, чем в среднем по планете. В результате быстро уменьшаются площади и толщина морских льдов в районе Северного Ледовитого океана.
В то же время на Антарктиде потепление менее выражено. Ледяной покров Южного океана, состоящий преимущественно из сезонных льдов, формирующихся зимой у берегов Антарктиды, сохраняет относительную стабильность.
Учёные давно пытаются понять, почему Арктика тает быстрее, чем Антарктида. У них есть несколько предположений, но пока ничего определённого не установлено.
Некоторые специалисты считают, что причиной тому — сток талой воды из Антарктиды. стабилизируетТолща воды и лед сохраняют прохладу поверхностных вод, препятствуя проникновению теплых глубинных вод. Другие полагают, что западные ветры, обдувающие Антарктику, усиливаются из-за изменения климата и расширяют площадь льда. Существует также иная точка зрения: согласно ейИз-за циркуляции океанов лишнее тепло, полученное из атмосферы, «отводят» от Антарктиды и переносят на север, к экватору.
Ученые из Бременского университета выдвинули новое предположение — «эффект противодействия парниковому воздействию». Исследования показали… опубликованы в журнале Geophysical Research Letters.
Примерно десятилетие тому назад метеоролог Юстус Нотхольт… Justus Notholt) и его коллеги впервые выявилиАнтипарниковый эффект наблюдается над высокими участками Антарктиды, где воздух холодный и сухой.
Климатологи считают, что противопарниковый эффект может частично объяснять, почему температура в Антарктиде повышается медленнее, чем в Арктике, которая более влажная и где этот эффект, вероятно, встречается реже.
Исследователи из команды Нотхольта изучают воздействие водяного пара в атмосфере над Антарктидой и Арктикой на потепление и похолодание, вызванное изменением концентрации метана и двуокиси углерода на разных уровнях атмосферы.
Ученые провели два компьютерных моделирования. В первом количестве водяного пара в воздухе Антарктиды соответствовало уровням над Арктикой. Учёные обнаружили, что двуокись углерода и метан оказывают такое же влияние на температуру в Антарктиде, как и на температуру в Арктике, то есть произошло ее повышение.
Вторая модель использовала текущие уровни водяного пара в атмосфере над этими областями. Климатологи провели моделирование сезонных изменений температуры при двух сценариях: с нынешним уровнем концентрации углекислого газа и метана, а также удвоенным. Получилось, что увеличение концентрации этих парниковых газов в атмосфере Антарктиды привело к охлаждению почти всей тропосферы (высота 10-18 километров) и к потеплению в тропосфере Арктики.
Так при удвоенной концентрации CO2 и СН4В арктической тропосфере наблюдалось потепление на 0,42 градуса Цельсия, а в антарктической — незначительное похолодание на 0,01 градуса Цельсия.
На высотах до семи тысяч метров над поверхностью при удвоении концентрации CO2Средняя температура в Арктике повышалась на 0,81 градуса Цельсия, а в Антарктиде — на 0,16 градуса. СН4В Антарктиде зафиксировано понижение температуры на 0,06 градуса Цельсия, а в Арктике — повышение на 0,07 градуса Цельсия.
Водяной пар, подобно парниковым газам, участвует в формировании парникового эффекта. Количество водяного пара в атмосфере определяется температурой: при более высокой температуре воздух может удерживать больше влаги. По этой причине холодная и сухая антарктическая атмосфера иначе реагирует на рост выбросов парниковых газов, чем влажная и теплая арктическая.
Из-за роста температуры в Антарктиде, где влажность увеличивается с повышением температур, антипарниковый эффект может перерасти в парниковый. отметил Нотхольт.
Исследователи считают, что полученные данные позволят понять причины меньшего прогрева Антарктиды по сравнению с Арктикой за последние десятилетия.