A Szaturnusz nagy holdja Titan, ahogy azt a NASA Cassini űrhajója látta. A Hazy Titan sűrű, nitrogéntartalmú légkörben található, és rengeteg metánt is tartalmaz - egy jellegzetes kutató előnye annak volt, hogy jobban megértse a metán szerepét a Földön a globális felmelegedésben.
(Kép: © NASA / JPL-Caltech / SSI)
Egy új tanulmány megállapítja, hogy a Jupiter és a Szaturnusz holdi Titán égboltjában a metánt elemezve a kutatók rámutatnak arra, hogy a globális felmelegedés gáz milyen hatással van a Földre.
Az üvegházhatású gázok melegítik a bolygót a nap hőjének csapdájával. Az üvegházhatású gáz, amely leggyakrabban híreket jelent, a fosszilis tüzelőanyagok égetése során nagy mennyiségben keletkező szén-dioxid. Az éghajlatváltozással foglalkozó kormányközi testület (IPCC) szerint a metán azonban még erőteljesebb üvegházhatású gáz, amely font fontként képes egy évszázad alatt a bolygó több mint 25-szörösére felmelegedni, mint a szén-dioxid.
Az új tanulmányban a kutatók a metán globális felmelegedésben játszott szerepének legszegényebb aspektusára összpontosítottak - mekkora rövidhullámú napsugárzást képes elnyelni. Az IPCC korábbi becslései a megnövekedett metánkibocsátásnak a globális éghajlatra gyakorolt hatásáról kihagyták a rövidhullámú abszorpció hatását. [Az éghajlatváltozás fényképészeti bizonyítéka: A visszatérő gleccserek időbeli képei]
A legújabb klímamodelleket úgy tervezték, hogy figyelembe vegyék a metán rövidhullámú abszorpcióját. Ezek pontosságát azonban korlátozza az a bizonytalanság, hogy a metán mennyire képes abszorbeálni a rövidhullámú sugárzást. Míg a szén-dioxid-molekula viszonylag egyszerű lineáris alakú, a metán összetettebb tetraedrikus alakú, és a fényre reagálásának módja is bonyolult - túl sok ahhoz, hogy a laboratóriumba tapadjon.
Ehelyett a tudósok megvizsgálják a Jupiter és a Szaturnusz legnagyobb holdi Titán légkörét, amelyekben mindkettő "legalább ezerszer nagyobb metánkoncentrációval rendelkezik, mint a Föld légköre". Tanulmány társszerzője, Dan Feldman, a Berkeley-i Lawrence Berkeley Nemzeti Laboratórium klímatudósa, Kalifornia, mondta a Space.com. Mint ilyen, ezek az égitestek "természetes laboratóriumokként" szolgálhatnak a napfény metánra gyakorolt hatásainak vizsgálatához - magyarázta.
A tudósok elemezték az Európai Űrügynökség Huygens szondájának Titan adatait, amelyek 2005. januárjában a nagy holdra szálltak le, és a Jupiter adatait a NASA Hubble Űrtávcsőjéből. Ez a kutatás a föld éghajlati modelljébe beépített adatok segítségével megmutatta, hogy a metán hogyan szívja fel a különböző rövid hullámhosszúságú napfényt.
A tudósok úgy találták, hogy a metán globális felmelegedés hatása valószínűleg nem egységes a Földön, ám a bolygó felszínén változhat. Mivel például az Egyenlítő közelében fekvő sivatagoknak fényes, kitett felületük van, amely felfelé tükrözi a fényt, a rövidhullámú abszorpció tízszer erősebb olyan régiókban, mint a Szahara sivatag és az Arab-félsziget, mint a Föld más részein - mondta Feldman.
Ezen felül a felhők jelenléte közel háromszorosára növeli a metán-rövidhullámú abszorpciót. A kutatók megfigyelték ezeket a hatásokat Afrika déli részétől és az Amerikától nyugatra, valamint az Egyenlítő közelében lévő Intertropikus Konvergencia Zónában lévő felhőrendszerekkel.
"Jupiter és Titan megfigyelései alapján valóban meg lehet szüntetni a metán üvegházhatást a Földön" - mondta Feldman.
Ezek az eredmények alátámasztják a metán globális felmelegedésre gyakorolt hatásainak korábbi éghajlati modelljeit. A kutatók szerint munkájuk elősegítheti az éghajlatváltozás enyhítését célzó stratégiák előmozdítását azáltal, hogy tisztázza azokat a kockázatokat, amelyekkel a világ különböző régiói szembesülnek.
A tudósok részletesen részletezték eredményeiket online szerdán (szeptember 26.) a Science Advances folyóiratban.
