Stratocumulus-skyer er kanskje ikke de vakreste pustene i International Cloud Atlas, men de er arbeidshestene i atmosfæren. De lave, flate dekkene av skyer - også kjent som marine lag - dekker over 20 prosent av subtropiske hav og reflekterer omtrent 30 prosent av solens lys, og holder planeten mye kjøligere enn den ellers ville vært. Men en ny klimamodell antyder at stigende karbondioksidkonsentrasjoner i atmosfæren kan forstyrre dannelsen av stratocumulus, noe som fører til dramatiske stigninger i jordas overflatetemperatur, så mye som 14 grader Fahrenheit.
Joel Achenbach ved The Washington Post rapporterer at skyer er en viktig, men frustrerende del av klimamodellering. Avhengig av deres beliggenhet, type og mengde, kan de enten fange varme eller være med på å reflektere den. Nøyaktig modellering av skyoppførsel tar imidlertid mye regnekraft, og luftstrømmene som opprettholder skyer er for små til å tilføre globale klimamodeller.
Det er grunnen til at forskere bestemte seg for å forenkle ting, og modellerte en fem-til-fem kilometer sky sky over Californias subtropiske hav på en superdatamaskin. Da de økte konsentrasjonen av CO2 i modellene sine, så de en overraskende effekt. På nivåer over 1200 deler per million karbondioksid klarte ikke stratocumulus-skyene lenger å danne sine store, flate, reflekterende ark - i stedet bryte inn i puffier skyer. Emiliano Rodriguez Mega hos Nature rapporterer at det er fordi stratocumulusskyer kontinuerlig må utstråle varme til den øvre atmosfæren for å opprettholde sin form. Hvis lufttemperaturen blir for varm, kan de ikke lenger gjøre dette og gå i stykker. Oppgaven vises i tidsskriftet Nature Geosciences .
For øyeblikket er de globale CO2-nivåene på 410 ppm, opp fra omtrent 280 ppm før starten av den industrielle revolusjonen. Selv om over 1200 ppm høres usannsynlig ut, er det dit atmosfæren ledes i omtrent et århundre i menneskehetens nåværende tempo i karbonforurensning. "Jeg tror og håper at teknologiske endringer vil bremse karbonutslipp, slik at vi ikke faktisk når så høye CO2-konsentrasjoner, " sier hovedforfatter Tapio Schneider fra Jet Propulsion Laboratory på Caltech i en pressemelding. "Men resultatene våre viser at det er farlige terskelverdier for klimaendringer som vi ikke hadde vært klar over."
Schneider sier at terskelen på 1200 ppm for skilleoppbruddet bare er et grovt estimat. Og fordi så mange elementer i klimamodellen ble forenklet i den nye modellen, forteller Matthew Huber, en paleoklimatolog ved Purdue University, til Mega at Nature at det er vanskelig å si med sikkerhet hvor nøyaktig den nye skymodellen kan være.
Men funnene er ikke kake på den skyfrie himmelen. "Det er ikke bonkers, " sier Andrew Ackerman, en skyforsker ved NASAs Goddard Institute for Space Studies som ikke involverer seg i studien til Mega. "Den underliggende mekanismen er helt plausibel."
Hvis modellen stemmer, kan den forklare en merkelig periode i jordas fortid kjent som Paleocene Eocene Thermal Maximum for omtrent 55 millioner år siden. I løpet av denne perioden varmet verden så mye at Arktis smeltet og til og med var hjemsted for krokodiller. For at en slik dramatisk hendelse skal skje, sier nåværende klimamodeller at karbondioksidnivåene må komme opp i 4000 ppm, som er omtrent det dobbelte av CO2-nivået forskerne har funnet i den geologiske referansen. Imidlertid, hvis økende CO2 førte til tap av stratocumulus-skyer, kan det forklare den uvanlige varmespissen. Ebben og strømmen av skyer kan også bidra til å forklare andre uvanlige varmespisser i jordas klimahistorie.
"Schneider og medforfattere har knekt Pandoras boks med potensielle klimaoverraskelser, " sier Huber til Natalie Wolchover i Quanta Magazine . ”Plutselig er ikke denne enorme følsomheten som fremgår av tidligere klima, noe som bare var i fortiden. Det blir en fremtidsvisjon. ”
