Un cambio inquietante ha afectado el delicado equilibrio energético de la Tierra, informan científicos

Nuestro planeta vivo es único entre todos los que hemos podido explorar en el Universo hasta ahora. Desde nuestra inclinación axial que evita demasiadas temperaturas extremas, hasta nuestra ubicación en la zona de Ricitos de Oro, la vida en la Tierra depende de muchos ciclos finamente equilibrados y entrelazados que se unen para producir las circunstancias exactas que necesitamos para prosperar.

Uno de esos ciclos es el delicado sistema energético de la Tierra: las entradas y salidas de la energía recibida del Sol.

Este ciclo determina todos los sistemas climáticos planetarios. EN Marteel cambio estacional del desequilibrio energético – alrededor del 15,3 por ciento entre estaciones en Marte, en comparación con el 0,4 por ciento en la Tierra, se cree que causa las infames tormentas de arena épicas del planeta.

Durante al menos un tiempo, antes de 1750, este ciclo de energía fluctuante en la Tierra estuvo relativamente equilibrado. Pero ahora hemos creado un desequilibrio que recientemente se ha duplicado en solo 15 años.

«El desequilibrio energético neto se calcula observando cuánto calor absorbe el Sol y cuánto es capaz de irradiar al espacio», explica científico atmosférico Kevin Trenberth del Centro Nacional de Investigación Atmosférica.

«Todavía no es posible medir el desequilibrio directamente, la única forma práctica de estimarlo es a través de un inventario de variaciones de energía».

Trenberth y el físico atmosférico de la Academia de Ciencias de China, Lijing Cheng, analizaron datos de todos los componentes del sistema climático (tierra, hielo, océano y atmósfera) entre 2000 y 2019 para hacer un balance de estos cambios.

La atmósfera terrestre refleja casi una cuarta parte de la energía que incide sobre ella, a diferencia de lo que ocurre la luna que aprovecha todo el impacto de la energía solar, lo que lleva a temperaturas superficiales de alrededor de 100 ° C (212 ° F). La Luna absorbe la mayor parte de esa energía y la irradia al espacio como radiación infrarroja térmica, más conocida como calor.

Nuevamente, es la atmósfera la que cambia este proceso aquí en la Tierra. Algunas moléculas en nuestra atmósfera capturan ese calor antes de que llegue al espacio y continúan reteniéndolo. Desafortunadamente para nosotros, estos son los gases de efecto invernadero, que ahora han envuelto efectivamente al planeta en una manta demasiado apretada en la parte superior de la atmósfera.

Esa energía adicional atrapada no solo cambia el lugar donde termina, sino que también afecta el entorno circundante en el camino hacia su destino final, explican los investigadores en su artículo.

«Es fundamental comprender la ganancia neta de energía y cuánto y dónde se redistribuye el calor dentro del sistema terrestre», dijeron. escribir. «¿Cuánto calor podría moverse hacia donde pueda ser eliminado de la Tierra por radiación para limitar el calentamiento?»

Si bien todos se han centrado principalmente en aumentar las temperaturas, esto es solo un producto de esta energía adicional. Solo el 4% se destina a elevar la temperatura de la tierra y otro 3% al derretimiento del hielo, trabajaron Trenberth y Cheng.

Descubrieron que casi el 93 por ciento es absorbido por el océano, y ya estamos viendo las desagradables consecuencias.

Aunque menos del 1% del exceso de energía gira en nuestra atmósfera, es suficiente para aumentar directamente la gravedad y frecuencia de los fenómenos meteorológicos extremos, desde sequías hasta inundaciones.

Sin embargo, el aumento de la turbulencia atmosférica también puede ser beneficioso.

«Estos fenómenos meteorológicos desplazan energía y ayudan al sistema climático a deshacerse de la energía irradiándola al espacio», para explicar investigadores

Las nubes y el hielo también ayudan a reflejar la radiación solar antes de que se convierta en el calor de onda larga que atrapan los gases. Pero tanto las nubes reflectantes como el hielo se ven reducidos por las interrupciones de este ciclo energético.

Todavía falta demasiada información para un modelo completo del sistema terrestre que prediga con precisión resultados específicos más allá del corto plazo, dicen Trenberth y Cheng. Pero al incorporar su imagen de desequilibrio de energía terrestre que considera cada componente del sistema terrestre, esto se puede mejorar.

«Modelar el desequilibrio energético de la Tierra es un desafío y las observaciones relevantes y su síntesis necesitan mejorarse». concluye Cheng.

«Comprender cómo se distribuyen todas las formas de energía en todo el mundo y se secuestran o irradian al espacio nos dará una mejor comprensión de nuestro futuro».

Esta investigación fue publicada en Investigación del clima ambiental.