Вс. Фев 25th, 2024

Ученые впервые в мире смоделировали парниковый процесс

Команда астрономов из Женевского университета (UNIGE) при поддержке лабораторий CNRS в Париже и Бордо впервые в мире сумела смоделировать весь безудержный парниковый процесс, который может изменить климат планеты от идеального для жизни до сурового и враждебного.

Земля — чудесная сине-зеленая планета, покрытая океанами и жизнью, а Венера — желтоватая стерильная планета, которая не только негостеприимна, но и бесплодна. Однако разница между ними составляет всего несколько градусов в температуре. Команда астрономов из Женевского университета (UNIGE) при поддержке лабораторий CNRS в Париже и Бордо впервые в мире сумела смоделировать весь безудержный парниковый процесс, который может изменить климат планеты от идеального для жизни до сурового и враждебного.

Ученые также продемонстрировали, что на начальных стадиях процесса структура атмосферы и облачный покров претерпевают значительные изменения, что приводит к почти неудержимому и очень сложно обратимому вспять безудержному парниковову эффекту. На Земле глобального среднего повышения температуры всего на несколько десятков градусов, следующего за небольшим увеличением светимости Солнца, было достаточно, чтобы инициировать это явление и сделать нашу планету пригодной для жизни. Эти результаты опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysicals.

Идея безудержного парникового эффекта не нова. В этом сценарии планета может перейти из умеренного состояния, как на Земле, в настоящий ад с температурой поверхности выше 1000°C. Причина? Водяной пар, природный парниковый газ. Водяной пар немного удерживает тепло, как спасательное одеяло. Небольшой парниковый эффект полезен — без него средняя температура Земли была бы ниже точки замерзания воды, и она выглядела бы как шар, покрытый льдом и враждебный жизни.

С другой стороны, слишком сильный парниковый эффект увеличивает испарение океанов и, следовательно, количество водяного пара в атмосфере.

Один из ключевых моментов исследования описывает появление весьма своеобразной облачной структуры, усиливающей эффект и делающей процесс необратимым. С начала перехода мы можем наблюдать развитие очень плотных облаков в верхних слоях атмосферы. Фактически последняя уже не демонстрирует температурную инверсию, характерную для земной атмосферы и разделяющую два ее основных слоя: тропосферу и стратосферу. Структура атмосферы глубоко изменилась.

Это открытие является ключевым моментом для изучения климата на других планетах, и в частности на экзопланетах — планетах, вращающихся вокруг других звезд, кроме Солнца.

Источник: G. Chaverot et al, First exploration of the runaway greenhouse transition with a 3D General Circulation Model, Astronomy & Astrophysics (2023). DOI: 10.1051/0004-6361/202346936

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *