Стратосферное похолодание: тревожная обратная сторона глобального потепления

НАСА

Вид с Международной космической станции на атмосферу Земли. Над затемненной поверхностью Земли последовательность цветов примерно обозначает слои атмосферы: насыщенные оранжевые и желтые цвета видны в тропосфере, а бело-розовая полоса — в стратосфере.

Ключевые выводы

Согласно исследованию Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, опубликованному в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, изменение климата, вызванное деятельностью человека, привело к значительному и тревожному снижению температуры в стратосфере, по крайней мере, с 1986 года.

Такое устойчивое похолодание стратосферы, как сообщают авторы, является свидетельством того, что потепление поверхности Земли и нижних слоев атмосферы не является естественным явлением.

В частности, исследование подтверждает влияние человеческой деятельности на общий климат: изменения температуры в стратосфере были в 12–15 раз больше, чем могли быть вызваны природой.

«Это самое явное свидетельство присутствия человека в климатической системе, которое я видел за 30 лет атмосферных исследований», — сказал Бенджамин Сантер, ведущий автор исследования, климатолог из Объединенного института науки и техники региональной системы Земли Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. и Океанографический институт Вудс-Хоул.

Исследование, проведенное исследователями из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и ряда других университетов и институтов по всему миру, является первым исследованием, посвященным антропогенному изменению климата в средней и верхней стратосфере. Эти атмосферные слои — примерно на высоте от 15 до 31 мили (примерно от 25 до 50 км) над поверхностью Земли — расположены над высотами, где происходит наибольшая погодная активность. По словам Сантера, на такой высоте природные явления, такие как Эль-Ниньо или Ла-Нинья, оказывают относительно небольшое влияние, что позволяет легче выделить роль человеческого влияния.

Изменение климата, вызванное деятельностью человека, уже привело к потеплению поверхности Земли на 1,1 градуса Цельсия с конца 1880-х годов. (Парижские климатические соглашения установили цель не превысить 1,5 градуса по Цельсию, чтобы избежать наиболее опасных климатических последствий.)

Предыдущие исследования показали, что, поскольку углекислый газ удерживает тепло в тропосфере, которая является самым нижним уровнем атмосферы, стратосфера над ней будет остывать. Недавние улучшения в спутниковых данных и компьютерном моделировании позволили исследователям найти предсказанную картину охлаждения в средней и верхней стратосфере и увидеть, как она влияет на усилия по выявлению человеческого влияния на климат.

Новое исследование показывает, что с 1986 по 2022 год антропогенные парниковые газы, которые вызвали потепление поверхности Земли и тропосферы, также привели к среднему охлаждению примерно на 1,8–2,2 градуса Цельсия в средней и верхней стратосфере во всем мире. Напротив, глобальные средние изменения температуры в стратосфере, вызванные естественными изменениями, за тот же период составили не более 0,15 градуса Цельсия.

«Помимо человеческого влияния, на климат Земли влияют естественные изменения Солнца, извержения вулканов и колебания, вызванные такими явлениями, как Эль-Ниньо и Ла-Нинья», — сказал Сантер. «Каждый человеческий и природный фактор оставляет в атмосфере узнаваемый отпечаток пальца.

«Мы изучали, могут ли природные факторы правдоподобно объяснить характерную наблюдаемую картину потепления тропосферы и охлаждения стратосферы. Они не могут.

Сантер сказал, что полученные результаты являются прямым опровержением усилий по дезинформации, которые возлагают вину за изменение климата на естественные факторы.

«Сотни исследователей по всему миру показали, что изменения климата на суше, в океане и в атмосфере не соответствуют естественным изменениям», — сказал он.

Когда Сантер начал работу над «вертикальным снятием отпечатков пальцев» — попыткой обнаружить влияние человека на температуру атмосферы — спутниковые данные и компьютерное моделирование еще не позволяли надежно измерять температуру на высоте более 15 миль (25 км), что находится лишь на полпути в стратосферу. .

Нижняя стратосфера, которая включает в себя озоновый слой, испытала колебания температуры из-за антропогенного повреждения озонового слоя и его последующего восстановления. Изменения озона затруднили расшифровку воздействия только углекислого газа.