Crédito da imagem: BBSO
Cientistas que monitoram a refletância da Terra medindo o "brilho da terra" da Lua observaram inesperadamente grandes variações climáticas nas últimas duas décadas. Ao combinar oito anos de dados sobre o terremoto com quase vinte anos de dados de nuvens de satélite parcialmente sobrepostos, eles descobriram um declínio gradual na refletância da Terra que se tornou mais acentuada na última parte da década de 1990, talvez associada ao aquecimento global acelerado nos últimos anos. Surpreendentemente, a refletância em declínio reverteu completamente nos últimos três anos. Tais mudanças, que não são entendidas, parecem ser uma variabilidade natural das nuvens da Terra.
A edição de 28 de maio de 2004 da revista Science examina o fenômeno em um artigo, "Mudanças na reflexão da Terra nas duas últimas décadas", escrito por Enric Palle, Philip R. Goode, Pilar Montaes Rodriguez e Steven E. Koonin. Goode é professor ilustre de física no Instituto de Tecnologia de Nova Jersey (NJIT), Palle e Monta = F1es Rodr = EDguez são pós-doutorandos nessa instituição e Koonin é professor de física teórica no Instituto de Tecnologia da Califórnia. As observações foram conduzidas no Big Bear Solar Observatory (BBSO), na Califórnia, que o NJIT opera desde 1997 com Goode como diretor. A Administração Nacional do Espaço Aeronáutico financiou essas observações.
A equipe reviveu e modernizou um antigo método para determinar a refletância da Terra, ou albedo, observando o brilho da terra, a luz do sol refletida pela Terra que pode ser vista como um brilho fantasmagórico do "lado escuro" da lua - ou a parte do disco lunar não iluminado pelo sol. Como Koonin percebeu há 14 anos, essas observações podem ser uma ferramenta poderosa para o monitoramento climático a longo prazo. "Quanto mais nublado o planeta, mais brilhante o brilho da terra e a alteração da cobertura de nuvens, é um elemento importante da mudança climática", disse ele.
Observações precisas sobre o terremoto para determinar a refletividade global estão em andamento no BBSO desde 1994, com observações regulares começando no final de 1997.
“Usando um fenômeno explicado pela primeira vez por Leonardo DaVinci, podemos medir com precisão as mudanças climáticas globais e encontrar uma surpreendente história de nuvens. Nosso método tem a vantagem de ser muito preciso, porque o crescente crescente lunar serve como um padrão contra o qual se monitora o brilho da terra e a luz refletida por grandes porções da Terra pode ser observada simultaneamente ”, disse Goode. "Também é barato, exigindo apenas um pequeno telescópio e um detector eletrônico relativamente simples".
Ao usar uma combinação de observações do brilho da terra e dados de satélite na cobertura de nuvens, a equipe do brilho determinou o seguinte:
O albedo médio da Terra não é constante de um ano para o outro; Ele também muda em escalas decadais. Os modelos de computador atualmente usados para estudar o sistema climático não mostram uma variabilidade tão grande em escala decadal do albedo.
O albedo médio anual declinou muito gradualmente de 1985 a 1995 e depois declinou acentuadamente em 1995 e 1996. Esses declínios observados são amplamente consistentes com as medidas de satélite conhecidas anteriormente sobre a quantidade de nuvens.
O baixo albedo durante 1997-2001 aumentou o aquecimento solar do globo a uma taxa mais que o dobro do esperado com a duplicação do dióxido de carbono atmosférico. Esse "escurecimento" da Terra, como seria visto do espaço, talvez esteja relacionado ao recente aumento acelerado das temperaturas médias da superfície global.
2001-2003 viu uma reversão do albedo para valores anteriores a 1995; este "brilho" da Terra é provavelmente atribuído ao efeito do aumento da cobertura e espessura das nuvens.
Essas grandes variações, que são comparáveis às da radiação infravermelha (calor) da Terra observada nos trópicos pelos satélites, compreendem uma grande influência no orçamento de radiação da Terra.
"Nossos resultados são apenas parte da história, já que a temperatura da superfície da Terra é determinada por um equilíbrio entre a luz solar que aquece o planeta e o calor irradiado de volta ao espaço, o que esfria o planeta", disse Palle. “Isso depende de muitos fatores além do albedo, como a quantidade de gases de efeito estufa (vapor de água, dióxido de carbono, metano) presentes na atmosfera. Mas esses novos dados enfatizam que as nuvens devem ser adequadamente contabilizadas e ilustram que ainda não temos o entendimento detalhado de nosso sistema climático necessário para modelar mudanças futuras com confiança. ”
Goode diz que as observações do terremoto continuarão na próxima década. "Isso será importante para monitorar as mudanças em andamento no sistema climático da Terra. Também será essencial correlacionar nossos resultados com os dados de satélite à medida que eles se tornarem disponíveis, principalmente nos anos mais recentes, para formar uma descrição consistente da mudança no albedo. As observações do Earthshine através de um ciclo solar de 11 anos também serão importantes para avaliar as influências da atividade solar sobre o clima. ”
Monta = F1es Rodr = EDguez diz que, para realizar observações futuras, a equipe está trabalhando para estabelecer uma rede global de estações de observação. "Isso permitiria o monitoramento contínuo do albedo durante grande parte de cada mês lunar e também compensaria as condições climáticas locais que às vezes impedem as observações de um determinado local".
As observações do BBSO estão atualmente sendo complementadas com outras da Crimeia na Ucrânia e em breve haverá também observações de Yunnan na China. Uma melhoria adicional será automatizar completamente as observações manuais atuais. Um protótipo de telescópio robótico está sendo construído e a equipe está buscando fundos para construir, calibrar e implantar uma rede de oito em todo o mundo.
"Mesmo que a comunidade científica reconheça a probabilidade de impactos humanos no clima, ela deve documentar e entender melhor as mudanças climáticas", disse Koonin. "Nossas medições contínuas de brilho terrestre serão uma parte importante desse processo."
Fonte original: Comunicado de imprensa Caltech