जलवायु परिवर्तन से शीतलन के बादल नष्ट हो जाते हैं

निम्न समुद्र के बादलों का क्षय अचानक वैश्विक तापमान को कम कर सकता है

एक अनियंत्रित जलवायु परिवर्तन के कारण समताप मंडल की परतें समुद्र के पार बिखर सकती हैं। © रोजर किर्बी / मुक्त करता है
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घातक प्रतिक्रिया: यदि ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में तेजी से वृद्धि जारी है, तो यह पृथ्वी प्रणाली के एक महत्वपूर्ण शीतलक के गायब होने का कारण बन सकता है - उष्णकटिबंधीय महासागर बादल। अब तक, ये समुद्री स्ट्रैटोक्यूम्यलस परतें अंतरिक्ष में 60 प्रतिशत तक शॉर्टवेव सूर्य के प्रकाश को दर्शाती हैं। सीओ 2 के स्तर के साथ 1, 200 पीपीएम के आसपास, हालांकि, ये क्लाउड कवर भंग हो जाते हैं - परिणाम "डिग्री क्लाइमेट चेंज" जर्नल में रिपोर्ट के अनुसार वैश्विक तापमान में आठ डिग्री का उछाल होगा।

जलवायु प्रणाली में बादल महत्वपूर्ण खिलाड़ी हैं। उनकी प्रकृति के आधार पर, वे घटना सूरज की रोशनी को प्रतिबिंबित कर सकते हैं और इस प्रकार जलवायु पर ठंडा प्रभाव डाल सकते हैं - यह विशेष रूप से कम बादल कवर के साथ मामला है। दूसरी ओर, उच्च बादल, आमतौर पर पृथ्वी द्वारा विकिरणित ऊष्मा को अवशोषित करते हैं, इस प्रकार वायुमंडल को और गर्म करते हैं। हालांकि, पहले से ही, अध्ययन से पता चलता है कि ग्लोबल वार्मिंग द्वारा बादलों की प्रकृति और वितरण बदल गया है - दुर्भाग्य से, आमतौर पर बेहतर के लिए नहीं।

समुद्र के ऊपर ठंडा कंबल

लेकिन यह बदतर हो सकता है। कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (कैलटेक) के टैपिओ श्नाइडर और उनकी टीम ने खोज की है, यह ठीक समुद्री स्ट्रैटोक्यूम्यलस बादल हैं जो बढ़ते सीओ 2 स्तरों के प्रति संवेदनशील हैं। ये क्लाउड कवर अब तक लगभग 20 प्रतिशत उपोष्णकटिबंधीय समुद्री सतहों को कवर करते हैं। क्योंकि वे 30 से 60 प्रतिशत शॉर्ट-वेव सौर विकिरण को अंतरिक्ष में वापस दर्शाते हैं, ये बादल पृथ्वी की जलवायु प्रणाली के महत्वपूर्ण शीतलक हैं।

हालाँकि, समुद्री स्ट्रैटोक्यूम्यलस बादल जलवायु परिवर्तन पर कैसे प्रतिक्रिया करते हैं और बढ़ते सीओ 2 का स्तर स्पष्ट नहीं हुआ है। कारण: ये बादल छोटे पैमाने पर अशांति के कारण उत्पन्न होते हैं, जो ठंडे बादल के ऊपर और हवा की गर्म परतों के विपरीत आते हैं। हालांकि, ये अशांति वैश्विक जलवायु मॉडल द्वारा पता लगाने के लिए बहुत स्थानीय हैं।

इसलिए श्नाइडर और उनकी टीम ने इन बादलों के व्यवहार को और अधिक विस्तार से जांचने के लिए एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन, अधिक स्थानिक रूप से सीमित हवा आंदोलन का उपयोग किया है। उन्होंने सिम्युलेटेड किया कि समुद्र के तापमान, क्लाउड कवर और बढ़ते CO2 मूल्यों के साथ विकिरण संतुलन कैसे बदलता है। प्रदर्शन

1200 पीपीएम से अचानक विघटन

परिणाम: वायुमंडलीय CO2 के प्रति मिलियन (पीपीएम) के लगभग 1, 200 भागों के CO2 मान से, समुद्र के बादल नाटकीय रूप से बदलते हैं। "यदि मान इस सीमा से अधिक है, स्ट्रैटोकोमुलस परत अस्थिर हो जाती है और बिखरे हुए क्यूम्यलस बादलों में टूट जाती है, " श्नाइडर और उनकी टीम का कहना है। यह CO2 मानों से मेल खाता है जो अगली सदी में अनियंत्रित जलवायु परिवर्तन के साथ हो सकते हैं।

यूएस वेस्ट कोस्ट के सामने समुद्री स्ट्रैटोक्यूम्यलस क्लाउड कवर। नासा / GSFC, MODIS

इस बादल के नुकसान का परिणाम: क्योंकि बादल कवर के शीतलन प्रभाव को समाप्त कर दिया जाता है, महासागरों में काफी अधिक गर्मी होती है। शोधकर्ताओं ने रिपोर्ट में कहा, "उपोष्णकटिबंधीय समुद्रों की सतह का तापमान दस डिग्री बढ़ जाता है, उष्णकटिबंधीय समुद्र आठ डिग्री गर्म होते हैं।" कुल मिलाकर, इससे आठ डिग्री की अतिरिक्त ग्लोबल वार्मिंग हो सकती है। इस सकारात्मक प्रतिक्रिया से जलवायु परिवर्तन में भारी वृद्धि होगी।

पुनर्जनन के लिए इतना आसान नहीं है

"हमारे अध्ययन से पिछले जलवायु मॉडल में एक अंधे स्थान का पता चलता है, " श्नाइडर कहते हैं। "मुझे आशा है और विश्वास है कि तकनीकी परिवर्तन हमारे उत्सर्जन को इस हद तक कम कर देंगे कि हम ऐसे उच्च CO2 स्तरों को प्राप्त नहीं कर पाएंगे। लेकिन हमारे परिणाम बताते हैं कि खतरनाक जलवायु परिवर्तन की सीमाएँ हैं जिनसे हम पहले अनजान थे। "

इसके साथ समस्या: यदि ये बादल एक बार विघटित हो जाते हैं, तो वे पुन: उत्पन्न करने में मुश्किल होते हैं, जैसा कि अनुकरण से पता चला है। केवल तभी जब वायुमंडलीय CO2 का स्तर 300 पीपीएम से नीचे चला गया, स्ट्रैटोकोमुलस बादल फिर से बनना शुरू हो गए। ये बादल जलवायु प्रणाली में अन्य टिपिंग बिंदुओं के समान व्यवहार करते हैं: जब कुछ सीमा के मानों को पार कर लिया जाता है, तो वे एक नए राज्य में झुकाव करते हैं जो कि या केवल कठिनाई के साथ प्रतिवर्ती नहीं है।

अतीत की गर्मी की अवधि के लिए स्पष्टीकरण?

हालाँकि, इस क्लाउड थ्रेशोल्ड की खोज भी पैलियो-क्लाइमेटोलॉजी की एक बड़ी पहेली को समझा सकती है। क्योंकि पृथ्वी के इतिहास के कुछ गर्म समय में, वैश्विक तापमान सीओ 2 मानों की तुलना में अधिक होगा। उदाहरण के लिए, आर्कटिक लगभग 50 मिलियन वर्ष पहले Eoz aroundn में बर्फ मुक्त था। हालांकि, जबकि वैश्विक जलवायु मॉडल CO2 स्तरों के लिए 4, 000 पीपीएम की तुलना में कम होने की भविष्यवाणी करते हैं, Eoz n में CO2 का स्तर 2, 000 पीपीएम के करीब होने की संभावना है।

श्नाइडर और उनकी टीम का कहना है, "स्ट्रैटोकोमुलस कंबल के टूटने से पता चल सकता है कि कैसे ग्रीनहाउस जलवायु CO2 के उच्च स्तर के बिना उत्पन्न हो सकती है, "। बड़े समुद्री क्षेत्रों के परिवर्तित अल्बेडो उस समय जलवायु को बढ़ा सकते थे। (नेचर जियोसाइंस, 2019; दोई: 10.1038 / s41561-019-0310-1)

स्रोत: कैलिफोर्निया प्रौद्योगिकी संस्थान

- नादजा पोडब्रगर