Учёные обнаружили, что метан одновременно работает как парниковый газ и охлаждает планету
Парниковые газы — например, метан — создают в атмосфере своего рода одеяло, задерживая тепло, излучаемое поверхностью Земли на длинных волнах, и не давая ему уходить в космос. В результате на планете становится жарче.
«Одеяло не создает тепла, если только оно не электрическое. Вы чувствуете тепло, потому что одеяло препятствует оттоку тепла от вашего тела. И тут всё точно так же», — объяснил Роберт Аллен, доцент кафедры наук о Земле в Калифорнийском университете в Риверсайде.
Помимо поглощения длинноволновой энергии, метан также поглощает поступающую от солнца энергию на коротких волнах. «Это должно согревать планету», — сказал Аллен, возглавлявший исследовательский проект. «Но, как ни странно, поглощение коротких волн вызывает изменение облачности, а это оказывает небольшое охлаждающее действие».
Этот эффект подробно описан в журнале Nature Geoscience, наряду со вторым результатом, которого исследовательская группа не ожидала. Хотя метан обычно увеличивает количество осадков, поглощение коротковолновой энергии подавляет это увеличение на 60%.
Атмосфера поглощает малую долю обоих видов энергии — длинноволновой (от Земли) и коротковолновой (от Солнца) –, а большая её часть улетает в космос. Атмосфера компенсирует уходящую энергию за счёт конденсации водяного пара в дождь, снег и град.
«По сути, осадки действуют как источник тепла, обеспечивая поддержание энергетического баланса в атмосфере», — сказал соавтор исследования Райан Крамер, исследователь из Центра космических полетов НАСА имени Годдарда и Университета Мэриленда в округе Балтимор.
Удерживая энергию солнца, метан отдает тепло, которое атмосфере больше не нужно получать от осадков. Кроме того, поглощение метаном коротких волн уменьшает количество солнечного излучения, достигающего поверхности Земли. Это, в свою очередь, уменьшает количество испаряющейся воды. Как правило, осадки и испарение пропорциональны, поэтому уменьшение испарения приводит к уменьшению количества осадков.
Исследовательская группа обнаружила эти результаты, создав подробные компьютерные модели, имитирующие как длинноволновое, так и коротковолновое воздействие метана. В дальнейшем они хотели бы провести дополнительные эксперименты, чтобы узнать, как различные концентрации метана повлияют на климат.
