Los investigadores han descubierto que el desequilibrio energético de la Tierra aproximadamente se duplicó durante el período de 14 años de 2005 a 2019.
Dos tipos de mediciones independientes para evaluar el desequilibrio energético coinciden
El clima de la Tierra está determinado por un delicado equilibrio entre la cantidad de energía entrante y saliente. La primera, es la cantidad de energía radiativa del Sol que se absorbe en la atmósfera y en la superficie. La otra, la cantidad de radiación infrarroja térmica que la Tierra emite al espacio. Un desequilibrio energético positivo significa que el sistema de la Tierra está ganando energía, lo que hace que el planeta se caliente. La duplicación del desequilibrio energético es el tema de un estudio reciente publicado el 15 de Junio en Geophysical Research Letters.
Los científicos de la NASA y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica compararon datos de dos conjuntos de mediciones independientes. Los sensores satelitales Clouds & Earth’s Radiant Energy System (CERES) de la NASA miden cuánta energía entra y sale del sistema terrestre. Un conjunto global de flotadores oceánicos, llamado Argo, proporciona datos que permiten una estimación precisa de la velocidad a la que se están calentando los océanos. Aproximadamente el 90 por ciento del exceso de energía de un desequilibrio energético termina en el océano. Entonces las tendencias generales de la radiación entrante y saliente deberían coincidir en general con los cambios en el contenido de calor del océano.
“Las dos formas muy independientes de ver los cambios en el desequilibrio energético de la Tierra coinciden realmente, y ambas muestran esta tendencia muy grande. Esto nos da mucha confianza en que lo que estamos viendo es un fenómeno real y no solo un artefacto instrumental ”, dijo Norman Loeb. Él es el autor principal del estudio e Investigador Principal de CERES en el Centro de Investigación Langley de la NASA. «Las tendencias que encontramos fueron bastante alarmantes en cierto sentido».
Las causas: una mezcla de forzamiento antropogénico y variabilidad interna
“Es probable que sea una mezcla de forzamiento antropogénico y variabilidad interna”, dijo Loeb. “Y durante este período, ambos están provocando un calentamiento, lo que conduce a un cambio bastante grande en el desequilibrio energético de la Tierra. La magnitud del aumento no tiene precedentes.»
a)_ Forzamiento antropogénico
Los aumentos en las emisiones de gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono y el metano, atrapan el calor en la atmósfera. Lo hacen capturando la radiación saliente que de otro modo escaparía al espacio. El calentamiento genera otros cambios. Son, el derretimiento de nieve y hielo, el aumento del vapor de agua y los cambios en las nubes que pueden mejorar aún más el calentamiento. El desequilibrio energético de la Tierra es el efecto neto de todos estos factores.
Para determinar los factores que impulsan el desequilibrio, los investigadores examinaron varios fuentes. Los cambios en las nubes, el vapor de agua, los gases traza, la salida de luz del Sol, el albedo de la superficie de la Tierra. También los aerosoles atmosféricos y los cambios en distribuciones de temperatura superficial y atmosférica.
Los científicos encontraron que la duplicación del desequilibrio energético es en parte consecuencia de un aumento de los gases de efecto invernadero de la actividad humana. Hecho este también conocido como forzamiento antropogénico. También se puede atribuir a aumentos en el vapor de agua, que atrapa más radiación de onda larga saliente. Contribuye así aún más al desequilibrio energético de la Tierra. La disminución relacionada de las nubes y el hielo marino también conduce a una mayor absorción de energía solar.
b)_ Variabilidad Interna: Oscilación Decadal del Pacífico (PDO)
Los autores también encontraron que un cambio de la Oscilación Decadal del Pacífico (PDO) de una fase fría a una cálida, incidió. Probablemente jugó un papel importante en la intensificación del desequilibrio energético. La PDO es un patrón de variabilidad climática del Pacífico en el que una cuña masiva de agua en el Pacífico oriental pasa por fases frías y cálidas. Esta variabilidad interna que ocurre naturalmente en el océano puede tener efectos de gran alcance en el tiempo y el clima. Una fase de PDO intensamente cálida comenzó alrededor de 2014 y continuó hasta 2020. Provocó una reducción generalizada de la cobertura de nubes sobre el océano y un aumento correspondiente en la absorción de radiación solar.
Conclusiones
“Los registros cada vez más largos y altamente complementarios de Argo y CERES nos han permitido dos cosas. Por un lado, determinar el desequilibrio energético de la Tierra con una precisión cada vez mayor. Por otro, estudiar sus variaciones y tendencias con una percepción cada vez mayor a medida que pasa el tiempo”, dijo Gregory Johnson. Él es coautor de el estudio y Oceanógrafo Físico del Laboratorio Ambiental Marino del Pacífico de la NOAA. «Observar la magnitud y las variaciones de este desequilibrio energético es vital para comprender el clima cambiante de la Tierra».
Loeb advierte que el estudio es solo una instantánea relativa al cambio climático a largo plazo. Agrega que no es posible predecir con certeza cómo serán las próximas décadas para el presupuesto energético de la Tierra. Sin embargo, el estudio concluye que, a menos que disminuya la tasa de absorción de calor, se deben esperar mayores cambios en el clima.
Fuente: NASA Earth Observatory / Earth Matters.
Artículo original: «Earth’s Radiation Budget is Out of Balance«. Joseph Atkinson, NASA Langley Research Center. June 22, 2021.
Material relacionado
El dióxido de carbono atmosférico alcanza un nuevo récord a pesar de la reducción de emisiones pandémicas
Crédito: Susan Cobb / Laboratorio de Monitoreo Global de NOAA.
Las concentraciones de dióxido de carbono en la atmósfera de la Tierra han alcanzado un máximo de 419 partes por millón. Ello marca la capa más gruesa del gas que atrapa el calor que ha envuelto nuestro planeta en más de cuatro millones de años. Este anuncio fue hecho esta semana por investigadores de la Institución Scripps de Oceanografía y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica. (NOAA).
El siguiente artículo lo presenta y contiene recursos sobre el tema.
- El dióxido de carbono atmosférico alcanza un nuevo récord a pesar de la reducción de emisiones pandémicas. Carlos Costa. LIADA Sección Planeta Azul. Junio 12, 2021.