Explained: Радиационное воздействие

Когда говорят о глобальном потеплении или парниковом эффекте, основным научным понятием, описывающим этот процесс, является радиационное воздействие. Это концепция, с которой, судя по всему, согласны все ученые, независимо от их взглядов на глобальное потепление или IPCC. Разногласия возникают при определении фактического значения этой величины.

Проще говоря, радиационное воздействие — это прямой показатель степени разбалансировки энергетического бюджета Земли. Энергия постоянно поступает в атмосферу в виде солнечного света, а часть её излучается обратно в космос в виде инфракрасного излучения. Если разница между входящей и исходящей энергией не равна нулю, происходит потепление (или охлаждение, если значение отрицательное).

Хотя концепция проста, анализ, необходимый для определения фактического значения этой величины для Земли на данный момент, гораздо сложнее. Множество факторов влияют на этот баланс, и их индивидуальный вклад нельзя просто сложить, так как некоторые эффекты перекрываются.

В своём последнем отчете за 2007 год IPCC представила наиболее полную на сегодняшний день оценку общего радиационного воздействия на Землю. Для удобства за «базовый» нулевой уровень обычно принимают год до начала индустриализации (чаще 1750 или 1850). Таким образом, радиационное воздействие, измеряемое в ваттах на квадратный метр поверхности, является прямым показателем влияния человеческой деятельности (выбросы парниковых газов, вырубка лесов) на изменение климата планеты с того времени, хотя оно также включает и естественные эффекты, такие как изменения солнечной активности или вулканические выбросы.

Наибольшую неопределенность в оценке радиационного воздействия вносят эффекты аэрозолей (мелких взвешенных частиц) в атмосфере. Их влияние сложно и противоречиво: например, светлые аэрозоли (сульфаты от сжигания угля) приводят к охлаждению, а тёмные (чёрный углерод от дизельных выхлопов) — к потеплению.

Согласно Четвёртому оценочному докладу IPCC (AR4), текущий уровень радиационного воздействия составляет 1.6 Вт/м² (с диапазоном неопределенности от 0.6 до 2.4). «Погрешности в оценке воздействия парниковых газов очень малы, — объясняет Рональд Принн, профессор атмосферных наук MIT и один из ведущих авторов той главы отчета IPCC. — Самая большая неопределенность в определении радиационного воздействия исходит от аэрозолей».

Эта величина может показаться небольшой, но если умножить её на общую площадь поверхности Земли, получится общий эффект потепления около 800 тераватт — что более чем в 50 раз превышает среднемировое энергопотребление, составляющее около 15 тераватт.