کشف تاثیر متان در کاهش دمای هوا

محققان دانشگاه UC Riverside دریافتند که متان نه تنها گرما را در جو به دام می‌اندازد، بلکه ابر های خنک‌کننده ای ایجاد می‌کند که 30 درصد گرما را متعادل می‌کند.

به گزارش تکناک، متان انرژی موج کوتاه را جذب می کند و به طور غیرمستقیم باعث ایجاد یک اثر خنک کنندگی می شود. متان در عین حال افزایش بارندگی را تا 60 درصد سرکوب می کند. این یافته ها بر نیاز به گنجاندن تمام اثرات شناخته شده گازهای گلخانه ای در مدل های آب و هوایی تاکید می کند.

اکثر مدل‌های اقلیمی هنوز برای کشف جدید دانشگاه کالیفرنیا در ریورساید توضیح داده نشده‌اند. این نتایج حاکی از آن است که متان مقدار زیادی گرما را در جو زمین به دام می‌اندازد، اما همچنین ابر های خنک‌کننده ای ایجاد می‌کند که 30 درصد گرما را متعادل می‌کند.

گازهای گلخانه ای مانند متان نوعی پوشش در اتمسفر ایجاد می کنند که باعث می شود گرمای سطح زمین که به نام انرژی موج بلند شناحته می شود به دام بیفتد و از تابش آن به فضا جلوگیری شود. این پدیده باعث می شود سیاره ما داغتر شود.

یک پتو گرما ایجاد نمی کند، مگر اینکه برقی باشد. در هنگام استفاده از پتو شما احساس گرما می کنید زیرا پتو توانایی بدن شما را برای ارسال گرمای خود به هوا مهار می کند. رابرت آلن، استادیار علوم زمین UCR توضیح داد که عملکرد متان مانند همین مفهوم است.

متان علاوه بر جذب انرژی امواج بلند، انرژی دریافتی از خورشید را نیز جذب می کند که به انرژی موج کوتاه معروف است. آلن که این پروژه تحقیقاتی را رهبری می کرد، گفت: این جذب باید سیاره را گرم کند. اما به طور غیرمستقیم، جذب موج کوتاه متان تغییراتی را در ابر ها ایجاد می‌کند که اثر خنک‌کننده  خفیفی دارند.

این تأثیر در مجله Nature Geoscience، در کنار یافته دومی که تیم تحقیقاتی به طور کامل انتظارش را نداشت، به تفصیل آمده است. اگرچه متان به طور کلی میزان بارش را افزایش می دهد، اما جذب انرژی موج کوتاه باعث کاهش 60 درصدی این افزایش می شود.

هر دو نوع انرژی موج بلند (از زمین) و موج کوتاه (از خورشید) بیشتر از اینکه در جو جذب شوند از آن خارج می شوند. جو نیاز به جبران انرژی فراری دارد که از گرمای ایجاد شده در اثر متراکم شدن بخار آب به باران، برف یا تگرگ دریافت می کند.

رایان کرامر، یکی از نویسندگان این مطالعه، که محقق مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا و دانشگاه مریلند در بالتیمور است، گفت: اساساً بارندگی به عنوان یک منبع گرما عمل می کند و اطمینان حاصل می کند که جو، تعادل انرژی را حفظ می کند.

متان این معادله را تغییر می دهد. متان با حفظ انرژی خورشید، گرمایی وارد می کند که جو دیگر نیازی به دریافت آن از بارندگی ندارد.

علاوه بر این، جذب موج کوتاه متان میزان تابش خورشیدی که به سطح زمین می رسد را کاهش می دهد. این کاهش به نوبه خود میزان آبی که تبخیر می شود را کم می کند. به طور کلی، میزان بارندگی و تبخیر برابر است، بنابراین کاهش تبخیر منجر به کاهش بارندگی می شود.

آلن گفت: این فرایند برای درک دقیق‌تر این که چگونه متان و شاید دیگر گازهای گلخانه‌ای می‌توانند بر سیستم آب و هوا تأثیر بگذارند، مهم است. جذب موج کوتاه اثرات گرم شدن کلی و افزایش باران را ملایم می کند، اما به هیچ وجه آنها را از بین نمی برد.

تیم تحقیقاتی این یافته‌ها را با ایجاد مدل‌های دقیق کامپیوتری شبیه‌سازی اثرات متان بر موج بلند و موج کوتاه کشف کردند. در ادامه، آن‌ها می‌خواهند آزمایش‌های بیشتری انجام دهند تا بدانند غلظت‌های مختلف ابر خنک‌کننده متان چگونه بر آب و هوا تأثیر می‌گذارد.

علاقه علمی به متان در سال های اخیر با افزایش سطح انتشار گازهای گلخانه ای افزایش یافته است. بخش زیادی از متان از منابع صنعتی و همچنین از فعالیت های کشاورزی و دفن زباله به دست می آید. با شروع آب شدن زمین های یخ زده زیر قطب شمال، انتشار متان نیز احتمالا افزایش می یابد.

ژینگ ژائو، یکی دیگر از همکاران این تحقیق در UCR گفت: این به یک نگرانی بزرگ تبدیل شده است. ما باید اثرات متان را در مدل های آب و هوایی اعمال کنیم و این اثرات را بهتر درک کنیم.

کرامر نیاز به مطالعه بیشتر را تکرار می کند. ما در اندازه گیری غلظت گازهای گلخانه ای مانند متان در جو خوب هستیم. اکنون هدف این است که با اطمینان بیشتر بگوییم که این اعداد برای ما چه معنایی دارند. چنین کاری ما را به این هدف می‌رساند.