Ar mūsu planētu notiek kaut kas neparasts. Zinātnieki ir pamanījuši, ka viena no Zemes pamatīpašībām, kas ilgu laiku tika uzskatīta par stabilu un nemainīgu, ir sākusi mainīties.
Atbildes tiek meklētas, balstoties uz vairāk nekā divdesmit gadu laikā iegūtiem satelītu datiem, kas atklājuši intriģējošu, taču vienlaikus satraucošu parādību.
Māksvien tumšāka kļūst Zeme
Jaunākā ilgtermiņa satelītnovērojumu analīze rāda, ka pēdējo divu gadu desmitu laikā Zeme atstaro arvien mazāk Saules gaismas. Šo parādību dēvē par albedo samazināšanos – mazinās Zemes virsmas un mākoņu spēja atstarot Saules starojumu atpakaļ kosmosā.

Šīs pārmaiņas ir novērojamas abās puslodēs, taču īpaši izteikti Ziemeļu puslodē. Līdz šim tika pieņemts, ka mākoņu cirkulācijas dēļ pastāv zināma klimatiskā simetrija – neskatoties uz atšķirīgo kontinentu un okeānu izvietojumu, Ziemeļu un Dienvidu puslodes atstarošanas spēja kopumā ir līdzīga.
Tagad šis līdzsvars sāk izjukt, jo Zeme kļūst tumšāka. Tas nozīmē, ka planēta uzsūc vairāk siltuma nekā agrāk.
Nevis divpadsmit, bet jau ceturtdaļgadsimta novērojumi
Šie rezultāti balstās uz CERES ierīču (angļu valodā Clouds and the Earth’s Radiant Energy System) datiem. Šie NASA un NOAA satelītiem uzstādītie instrumenti kopš 2000. gada sākuma iegūst ārkārtīgi precīzu informāciju par Zemes enerģijas bilanci.

Aptuveni 25 gadu ilgas datu rindas analīze atklājusi ne tikai vienmērīgu atstarošanas spējas kritumu, bet arī arvien izteiktāku asimetriju starp puslodēm.
Tas ir būtiski, jo šāda novirze liecina, ka agrāk darbojušies klimata līdzsvara mehānismi jaunu faktoru ietekmē tiek traucēti. Pēc zinātnieku domām, šeit darbojas vairāki procesi, kas cieši saistīti ar cilvēka darbību un klimata pārmaiņām.
Kāpēc mūsu planēta kļūst tumšāka?

Viens no galvenajiem iemesliem ir paātrinātā klimata sasilšana, kas izkausē sniegu un ledājus. Tieši sniegs un ledus ir Zemes virsmas daļas, kas vislabāk atstaro gaismu. Ledājiem atkāpjoties, atsedzas tumšāka sauszemes un ūdens virsma, kas uzsūc krietni vairāk saules enerģijas.
Šis process ir īpaši izteikts Arktikā, tādēļ visstraujāk tumšojas Ziemeļu puslode. Otrs nozīmīgs faktors ir aerosoli – gaisā esošas sīkas daļiņas, kas palīdz veidoties mākoņiem un daļu Saules gaismas atstaro atpakaļ kosmosā.
Pēdējos gados, īpaši Eiropā un Ziemeļamerikā, stingrāku vides aizsardzības normu dēļ rūpniecisko aerosolu emisijas ir samazinājušās.
Tas ir liels ieguvums cilvēku veselībai, taču vienlaikus nozīmē, ka atmosfērā ir mazāk gaismu atstarojošu daļiņu – debesis kļūst “tīrākas”, un Zemes virsma uzsūc vairāk siltuma.

Dienvidu puslodē vienlaikus novēroti īslaicīgi “spilgtuma” periodi, kas saistīti ar dabas katastrofām – piemēram, plašajiem Austrālijas mežu ugunsgrēkiem 2019.–2020. gadā un spēcīgo Hunga Tonga vulkāna izvirdumu 2021. gadā.
Šie notikumi atmosfērā izsvieda milzīgu daudzumu daļiņu, kas īslaicīgi palielināja mākoņu daudzumu un gaismas atstarošanu.
Vai pārmaiņas uz planētas var kļūt neatgriezeniskas?
Zinātnieki norāda, ka Zemes atmosfēras dabiskais pašregulācijas mehānisms, kas ilgstoši palīdzēja uzturēt līdzsvaru, vairs nespēj pilnībā kompensēt Ziemeļu puslodes albedo samazināšanos.
Ja šī tendence saglabāsies, tā var izraisīt ilgtermiņa sekas visai klimata sistēmai – var mainīties nokrišņu sadalījums, gaisa cirkulācija un arī vētru intensitāte.

Turklāt samazināta atstarošanas spēja nozīmē pozitīvu atgriezenisko saiti – jo mazāk gaismas tiek atstarots, jo vairāk enerģijas Zeme uzsūc un jo straujāk norit sasilšana. Tas darbojas kā apburtais loks, kur katrs papildu siltuma pieaugums pastiprina nākamo.
Dārgi, bet neaizstājami dati
CERES instrumentu iegūtie dati zinātniekiem ir nenovērtējami, taču šīs ierīces noveco, un drīzumā būs nepieciešama jauna satelītu paaudze. Finansējuma samazinājuma dēļ daļa novērojumu programmu var tikt pārtraukta, kas apgrūtinātu ilgtermiņa klimata pārmaiņu izsekošanu.
Bez šādas nepārtrauktas uzraudzības būtu daudz grūtāk pamanīt smalkus, taču nozīmīgus signālus, kas rāda, kā mainās mūsu planēta.
Pētniecības grupas plāno turpināt novērojumus un precizēt savas hipotēzes, izmantojot arvien attīstītākus klimata modeļus. Tomēr vairāki jautājumi joprojām paliek neatbildēti: vai mākoņu sistēma spēs atjaunot zudušo līdzsvaru? Vai arī jaunā asimetrija kļūs par pastāvīgu mūsdienu klimata iezīmi?
Zemes atstarošana kā mūsu pašu atspulgs

Neatkarīgi no tā, pie kādiem secinājumiem zinātnieki galu galā nonāks, šim pētījumam ir viens kopīgs noslēdzošais vēstījums – cilvēka darbības ietekme uz planētu. Siltumnīcefekta gāzu emisijas, aerosolu samazināšanās un ekstrēmi dabas notikumi veido savstarpēji saistītu spēku sarežģītu sistēmu.
Zemes tumšāk kļūšana nav tikai fizisks process, tā ir arī brīdinājuma zīme. Tā parāda, cik smalki un vienlaikus būtiski mainās mūsu planētas enerģijas bilance. Katrs ledājs, katrs mākoņu slānis un katrs meža ugunsgrēks ienes savu daļu šajā procesā.
Un, lai gan skaitļi un grafiki var šķist zinātniski un abstrakti, aiz tiem slēpjas pavisam vienkāršs fakts – mūsu rīcība jau tagad veido jaunu Zemes seju.


