Парниковый эффект — в основном дело в воде

Настоящая теплица сделана из стекла, которое пропускает видимый солнечный свет снаружи. Этот свет поглощается всеми материалами внутри, а нагретые поверхности излучают обратно инфракрасный свет, иногда называемый «тепловыми лучами». Но стекло, хотя и прозрачное для видимого света, действует как частичный барьер для инфракрасного света. Так что часть этого инфракрасного излучения или тепла задерживается внутри. В результате все внутри теплицы, включая воздух, становится теплее. Точно так же солнечный свет почти беспрепятственно проходит через атмосферу Земли. Он поглощается поверхностью океана и суши, которые нагреваются и излучают инфракрасную энергию (тепло!) обратно в атмосферу. Однако некоторые атмосферные газы поглощают эти тепловые лучи и удерживают энергию внутри атмосферы. Чистый результат — потепление. Наиболее известным парниковым газом является водяной пар. Углекислый газ (CO2) также очень важен, а также существует ряд второстепенных парниковых газов.AIRS — первый спутник, измеряющий трехмерное глобальное распределение атмосферного водяного пара и углекислого газа из космоса.

Вода играет очень сложную роль в атмосфере, потому что она может существовать в виде газа в виде водяного пара, жидкости в виде водяных облаков и дождя и твердого тела в виде ледяных облаков и снега. Хотя вода в виде пара обычно усиливает парниковый эффект, облака могут иногда действовать как парниковый газ, а иногда и ослаблять его. Некоторые типы облаков улавливают инфракрасные тепловые лучи, а некоторые типы облаков очень эффективно отражают солнечный свет обратно в космос и не позволяют этой энергии способствовать процессу нагрева.

Облака, расположенные низко в атмосфере, теплые и, таким образом, излучают тепло обратно в космос с большей скоростью, чем более холодные высокогорные облака. Высокие холодные облака обычно обладают отражающей способностью, как правило, потому, что они состоят из очень маленьких капель кристаллов льда от маленьких до больших. Это легко определить, просто взглянув: если облако белое, оно отражает солнечный свет; если темно, он обычно поглощает солнечный свет (и чем темнее, тем больше вероятность дождя). Кроме того, радиационное поведение облака больше зависит от размера капель или частиц льда и содержания воды, чем от его температуры.

Вода проходит через множество форм. Он выпадает в виде дождя или снега, впитывается в почву, стекает в озера и океаны и снова испаряется в атмосферный водяной пар, где он может конденсироваться в облачные капельки и в конечном итоге выпадать в виде дождя и снега. Мы называем это круговоротом воды.

Если земная вода будет проходить через этот цикл более быстрыми темпами, вполне вероятно, что сформируется больше облаков. Однако, поскольку влияние облаков может быть разным, неясно, приведет ли это к глобальному потеплению или похолоданию — или ни к одному из них. Это основное внимание ученых, работающих с данными AIRS.

Обмен энергией между космическим пространством, атмосферой Земли и поверхностью Земли.Способность атмосферы улавливать и перерабатывать энергию, излучаемую земной поверхностью, является определяющей характеристикой парникового эффекта.

[19, 1071]

Похожие истории

Визуализации и изображения в этой истории показывают несколько величин, которые AIRS наблюдал за 20 лет своего существования. У большинства этих величин есть общая черта: последствия человеческой деятельности за последние два десятилетия легко увидеть в наблюдениях AIRS.

1 июня 2022 г.
20 лет AIRS: история в визуализациях

В то время как в июне 2021 года рекордно высокая температура окутала северо-запад Тихого океана, в других частях Северного полушария также наблюдалось повышение температуры в начале лета.

1 июля 2021 г.
Выжигатель в Сибири и Европе

Наша планета постоянно пытается сбалансировать поток энергии в систему Земли и из нее, но деятельность человека нарушает этот баланс, заставляя нашу планету нагреваться в ответ. В этом исследовании использовались данные AIRS, чтобы определить, какая часть общего изменения энергии вызвана людьми.

25 марта 2021 г.
Прямые наблюдения подтверждают, что люди выводят энергетический баланс Земли из равновесия

Согласно анализу НАСА, глобальная средняя температура поверхности Земли в 2020 году связана с 2016 годом как самым теплым годом за всю историю наблюдений. В анализ были включены данные AIRS.

14 января 2021 г.
Анализ НАСА показывает, что 2020 год стал самым теплым за всю историю наблюдений

Новости и особенности

Атмосферный инфракрасный зонд на борту спутника Aqua зафиксировал внешние полосы мощного тропического циклона, когда шторм приблизился к Корейскому полуострову.

Визуализации и изображения в этой истории показывают несколько величин, которые AIRS наблюдал за 20 лет своего существования. У большинства этих величин есть общая черта: последствия человеческой деятельности за последние два десятилетия легко увидеть в наблюдениях AIRS.

В мае исполняется 20 лет со дня запуска атмосферного инфракрасного зонда (AIRS) JPL на борту спутника NASA Aqua 4 мая 2002 года.Подборка функций, видеороликов и анимаций подчеркивает то, что AIRS наблюдала за 20 лет, и какое влияние это оказало.

Инструмент AIRS на спутнике NASA Aqua Satellite помогает предсказывать погоду и отслеживать следы газов, засуху, вулканы и намеки на грипп.

В январе 2022 года вулкан Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай дважды извергался, выбросив шлейфы пепла, пара и газа на высоту более 30 километров и вызвав беспрецедентное гравитационное, ударное и звуковое воздействие на глобальную атмосферу. Наблюдения AIRS за атмосферными волнами и вулканическими шлейфами, созданными извержениями, привели к выводам, описанным ниже.