Igazából most mérték meg először, hogyan fűtjük a Földet

A woman shows her green painted hands during a protest on the global day of actions against climate change on December 12, 2009 in Madrid. A planetary chain of protests headed by a mass rally in Copenhagen cranked up the heat on problem-plagued talks to build a pact to roll back climate change. If all goes well, the 194-nation conference under the UN's Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) will wrap up on December 18 in Copenhagen with a historic deal sealed by more than 110 heads of state and government. AFP PHOTO/Pedro ARMESTRE

Mérésekkel sikerült igazolnia egy amerikai kutatócsapatnak az üvegházhatás tényét. Itt az első kézből szerzett bizonyíték arra, mi a következménye az üvegházhatású gázok kibocsátásának.

Egy újonnan közzétett kutatás eredményei megerősítették, amit már a laboratóriumi kísérletekkel, a szuperszámítógépes klímamodellekkel már bizonyított tudományos feltevést: a légkörbe kerülő szén-dioxid melegíti a Föld felszínét.

„Ténylegesen méréseket végzünk arról az összefüggésről, hogy az emelkedő szén-dioxid-koncentráció üvegházhatáshoz vezet.

Ez egy valódi megfigyelésen alapuló bizonyíték. Amikor szén-dioxidot bocsátunk az atmoszférába, az melegebb hellyé változtatja a Földet”

– mondta el Dan Feldman, a kaliforniai Lawrence Berkeley National Laboratory munkatársa.

Környezetvédelmi aktivista egy tüntetésen Madridban. Az ENSZ 2015 decemberében újabb klímakonferenciát tart, amelynek az a tétje, hogy létrejöjjön egy minden országra kötelező klímavédelmi egyezség Forrás: AFP/Pedro Armestre

A klímakutatók, légkörfizikusok, meteorológusok az 1950-es évek végétől kezdve dokumentálták a szén-dioxid és más üvegházhatású gázok szintjének növekedését a Föld légkörében.

A laboratóriumi tesztek, fizikai kísérletek és a több százezer évvel ezelőtt lezajlott éghajlati folyamatok rekonstruálása mind arra engedtek következtetni, hogy ezek a gázok elnyelik a Föld által az űrbe kibocsátott infravörös sugárzás egy részét, így növelve a bolygó átlaghőmérsékletét.

A jelenséget üvegházhatásnak nevezték el, mivel hasonló ahhoz, ahogy az üvegházak tárolják a hőt. Több energia áramlik az üvegházba, mint amennyi elhagyja. Ez az úgynevezett sugárzási kényszer.

A szén-dioxidra koncentráltak

A mostani vizsgálat részeként a kutatók a szén-dioxid következtében létrejövő sugárzási kényszert mérték a földfelszínen. Pontosabban két, hosszú távú légköri kutatásra berendezett állomáson, az Egyesült Államok energiaügyi minisztériumának oklahomai és a sarkkörhöz közeli alaszkai kutatólétesítményében folytak a mérések.

A kutatócsapat rendkívül érzékeny spektrométerek segítségével elemezte a Föld felszínére érkező infravörös, azaz hősugárzást. A légkörben található üvegházhatású gázok elnyelik a Földről érkező infravörös sugárzást, majd szétszórják azt minden irányban, egy részét egyenesen visszairányítják a földfelszínre.

A mérések egyik helyszíne: légkörkutató mérőállomás az alaszkai Barrow közelében Forrás: Jonathan Gero

Tíz év alatt is jócskán nőtt

A műszerekkel azonosítani lehet a szén-dioxid által visszatükrözött infravörös sugárzást, mivel a molekula jól megkülönböztethető hullámhosszokon nyeli el és bocsátja ki az infravörös energiát – magyarázta Dan Feldman.

2000 és 2010 között a szén-dioxid koncentrációja mindkét kutatóintézmény mérései szerint 22 ppm-mel nőtt a légkörben. (A part per million, a ppm azt jelöli, hogy mennyi szén-dioxid-molekula található egymillió levegőrészecske között.)

Eközben emelkedett a földfelszínre visszatérő, a szén-dioxid által visszavert hőenergia is. Minél több szén-dioxid került a légkörbe, annál több infravörös energia tükröződött vissza a földfelszínre, ahelyett, hogy az űrbe távozott volna.

Következik a metán

A kutatócsoport tervek szerint más üvegházhatású gázoknak, így a metánnak a globális felmelegedésben játszott szerepét is vizsgálni fogja. Eddigi kutatási eredményeiket a Nature tudományos folyóirat közölte.