שינויי אקלים משנים את מנוע החום הגלובלי

מדעני אקלים מזהירים כבר זמן מה שכאשר כדור הארץ מתחמם, הסערות יהפכו פחותות אך חזקות יותר. מגמה זו נצפתה במגוון נתונים היסטוריים העוקבים אחר מהירות הרוח, הגשם והשלג במהלך המאה האחרונה בערך. כעת צוות חוקרים הבין מדוע, וההסבר מושרש היטב בתרמודינמיקה אטמוספרית. ההתחממות הגלובלית מעצימה את מחזור המים בעולם, וזה מנקז אנרגיה ממחזור האוויר שמניע מזג אוויר סוער, אומרים פרדריק לליברטה מאוניברסיטת טורונטו וחבריו.

תוכן קשור

• הטרופיים זזים, והם מביאים אותם עם הציקלונים שלהם

החוקרים "הציעו הסבר תרמודינמי למה שעשו הדגמים לאורך כל הדרך", אומר אוליבייה פאולויס מאוניברסיטת ניו יורק, שכתב מאמר פרספקטיבה מלווה על המחקר.

האטמוספרה של כדור הארץ פועלת כמו מנוע חום ענקי, העובד על רבים מאותם עקרונות כמו המנוע של המכונית שלך. דלק - במקרה זה אנרגיה מהשמש - משמש לביצוע עבודות. מכיוון שיותר אור השמש פוגע באזורים הטרופיים מאשר קווי הרוחב הגבוהים יותר, הכוכב מפיץ כל הזמן חום באמצעות תנועות אוויר. תנועות האוויר הללו הן עבודת המנוע. הם גם עוזרים בייצור סופות הגשם וסופות השלג שיכולות להרוס את היום שלך. המנוע לא יעיל במאה אחוז. קצת חום אבוד לחלל. וחלק ניכר מהאנרגיה הנותרת מבלה במחזור המים של הפלנטה, המשמש לאידוי ומשקעים של מים.

במחקר החדש שלהם, שהופיע היום ב"מדע ", לליברטה וחבריו רצו לראות כיצד שינויי האקלים משפיעים על ביצועי המנוע הזה. הם השוו בין רשומות אקלים משנת 1981 עד 2012 עם הדמיות אקלימיות המדגימות את אופן התנהלות כדור הארץ בין השנים 1982-2098. הם חישבו שכשליש מתקציב האנרגיה האטמוספירה עובר למחזור המים. אך בגלל שינויי אקלים, יותר אנרגיה נכנסת למחזור ההוא - בסך הכל יש יותר אידוי ויותר משקעים - ומשאירה פחות אנרגיה למחזור האטמוספרי. האטמוספירה עדיין צריכה להיפטר מכל המשקעים ההם, אך עליה לעשות זאת בפחות סערות, וזו הסיבה שהסערות נעשות עזות יותר.

"באקלים מחמם, יהיו יותר אדי מים מסביב ולכן יותר דלק לסערה כזו, מה שיגרום להעמקה עוד יותר ולזרוק עוד יותר משקעים, " אומר לליברטה. סופת השלג הגדולה השבוע בצפון מזרח "הייתה דוגמא מובהקת לסוג התנועות האטמוספריות שאנו מתארים במאמר זה. זה היה בקנה מידה גדול, הוא הכיל הרבה אדי מים [והוא] התעמק במהירות כשנתקל במסת אוויר קר מאוד שירד מקנדה. "

אולם בעוד הסערה של השבוע עשויה להוות דוגמא למה לצפות, העיתון אינו אומר אם סופות באיזשהו חלק בעולם צריכות להיות עזות יותר מאחרות. "יש להבין כיצד מתורגמים [ממצאים אלה] מבחינת מערכות ספציפיות", אומר פולויס. "למשל, האם עלינו לצפות לאותה צמצום בכל רחבי העולם, או שמא יש להשפיע על מערכות טרופיות ביתר שאת?"

"המחקר הזה אומר מעט מאוד על שינויי אקלים אזוריים", מודה לליברטה. עם זאת, לדבריו, "העבודות לגבי אזורים שונים המשתמשים באותה נקודת מבט נמצאות ביצירות."