研究人員還注意到,北半球的變暗速度遠(yuǎn)高于南半球。原因之一是北半球陸地面積大、冰雪覆蓋廣,氣溶膠減排集中。研究估算,北半球在大氣頂層的能量盈余以每十年約0.34瓦/平方米的速度增加。看似微弱的數(shù)值,在行星尺度上卻意義重大。全球平均入射太陽輻射約為240瓦/平方米,哪怕0.3瓦的偏差,長期積累也足以推動(dòng)氣候系統(tǒng)發(fā)生顯著變化。
北半球正在吸收比以往更多的太陽能,這意味著熱量在這一半球滯留得更久。我們正在進(jìn)入一個(gè)能量分布不對稱的地球。地球變暗不是孤立現(xiàn)象,而是與全球變暖相互放大的過程。當(dāng)反照率下降,地表吸收的太陽能增加,全球平均溫度隨之升高。與此同時(shí),升溫又會(huì)促使冰雪進(jìn)一步消融、云層分布改變,反照率再度下降??茖W(xué)家將其稱為“亮度-溫度反饋”。
研究團(tuán)隊(duì)指出,過去氣候模型主要關(guān)注溫室氣體排放對溫度的影響,而反照率的長期變化可能讓模型低估未來升溫速度。北半球的額外熱量還可能改變?nèi)驓夂蚋窬?。例如,熱帶雨帶和季風(fēng)系統(tǒng)對能量差異高度敏感。北半球的能量盈余或?qū)⑼苿?dòng)降雨帶北移,影響亞洲和非洲季風(fēng),增加極端天氣風(fēng)險(xiǎn)。
盡管結(jié)果引發(fā)廣泛關(guān)注,研究者也指出了若干不確定性:24年的數(shù)據(jù)周期雖長,但在氣候?qū)W尺度上仍有限,難以判斷這是否是持續(xù)趨勢;云層變化的物理機(jī)制復(fù)雜,目前的觀測分辨率尚不足以全面揭示其反饋效應(yīng);減少氣溶膠雖有助于改善空氣質(zhì)量,卻在反照率下降中起到“推波助瀾”的作用,這一平衡關(guān)系仍待研究。
PNAS審稿人評(píng)論指出,這項(xiàng)研究為地球能量平衡提供了新的觀測證據(jù),但要完全理解其氣候后果,還需要更長期的衛(wèi)星記錄與模擬驗(yàn)證。下一步,NASA團(tuán)隊(duì)將研究方向從觀測轉(zhuǎn)向行動(dòng),他們表示計(jì)劃依托“氣候絕對輻射與折射觀測衛(wèi)星”等項(xiàng)目,繼續(xù)追蹤地球反照率的變化趨勢,以更高精度監(jiān)測行星能量流動(dòng)。
研究人員呼吁,未來氣候政策應(yīng)把“反照率變化”納入風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架,與溫室氣體減排、碳循環(huán)變化并列考慮。地球的亮度不是恒定的,它是人類活動(dòng)與自然過程共同作用的結(jié)果。理解它的變化,才能更準(zhǔn)確預(yù)測我們未來的氣候。