Загадка частиц

Частицы охлаждают климат, но в какой степени? Это оставалось нерешенным вопросом для ученых. Новая статья в Science Гуннара Мюре из Центра международных исследований климата и окружающей среды (CICERO), Норвегия, приближает научное сообщество на шаг к разгадке этой тайны.

Существует широкий научный консенсус, что антропогенные выбросы CO₂ и других газов вызывают глобальное потепление. Но деятельность человека приводит не только к газовым выбросам. Сжигание ископаемого топлива и биомассы также вызывает выбросы частиц черного углерода. Другие виды частиц образуются в атмосфере в результате антропогенных выбросов.

Частицы, также называемые аэрозолями, сегодня являются одной из главных причин неопределенности в понимании того, как люди влияют на глобальный климат. Аэрозоли, такие как сера, нитраты и органический углерод, образуются в атмосфере и вызывают глобальное похолодание. Тем самым они способствуют маскировке части антропогенного глобального потепления. С другой стороны, черный углерод поглощает излучение и, следовательно, оказывает согревающий эффект на климат Земли.

Средний климатический эффект от частиц — охлаждающий. Однако, в какой именно степени частицы охлаждают климат, оставалось для ученых без ответа. «Важной причиной этой неопределенности является то, что оценки климатического эффекта, основанные на наблюдениях и моделях, не совпадали», — пояснил Гуннар Мюре.

В статье указывается на возможный дефект в оценках, сделанных на основе спутниковых наблюдений. Если бы эти оценки были верны, аэрозоли имели бы более сильный охлаждающий эффект, чем показывают модели, и тем самым в еще большей степени маскировали бы глобальное потепление. Некоторые оценки даже показывают, что аэрозоли скрыли до 50% потепления от CO₂.

Мюре отмечает, что эти оценки не способны учесть, что доля частиц черного углерода росла гораздо быстрее, чем общее количество частиц. Это может объяснить основное расхождение, наблюдавшееся между оценками по наблюдениям и моделями.

Согласно статье, модели до сих пор давали наилучшую картину климатического эффекта от аэрозолей. Охлаждающий эффект от аэрозолей, по-видимому, несколько слабее, чем показывали оценки по наблюдениям. «То, что я сделал, — это небольшой вклад в наше понимание влияния человека на изменение климата. Чем больше мы понимаем, тем лучшие прогнозы будущих температур можем давать», — сказал Мюре.

Хотя частицы до сих пор маскировали часть глобального потепления, в будущем они не будут делать это в той же степени. «Частицы остаются в атмосфере всего несколько дней. Если производство частиц в будущем останется постоянным, количество частиц в атмосфере также будет постоянным», — отметил ученый. «CO₂ — другой. CO₂ остается в атмосфере несколько сотен лет. При постоянных выбросах CO₂ его концентрация продолжает расти, и потепление в будущем будет сильно ускоряться. Тогда аэрозоли смогут замаскировать относительно меньшую часть глобального потепления».