Τα καλύτερα κλιματικά μοντέλα του κόσμου δεν καταγράφουν την πραγματική έκταση της ενεργειακής ανισορροπίας της Γης και οι επιστήμονες δεν είναι σίγουροι γιατί.
Αντί να αντικατοπτρίζουν τις πραγματικές δορυφορικές παρατηρήσεις, τα μοντέλα υποτιμούν συνεχώς ένα αυξανόμενο χάσμαή ανισορροπία, μεταξύ της ποσότητας ενέργειας Γη λαμβάνει από τον ήλιο και την ποσότητα που ο πλανήτης ακτινοβολεί στο διάστημα, δείχνει μια νέα μελέτη. Δεν είναι σαφές ποιο στοιχείο που λείπει θα έδινε τα μοντέλα σε ταχύτητα, αλλά οι ερευνητές πιστεύουν ότι θα μπορούσε να σχετίζεται με το πώς τα σύννεφα αλληλεπιδρούν με μικρά σωματίδια στην ατμόσφαιρα, γνωστά ως αερολύματα.
Οι δορυφορικές παρατηρήσεις δείχνουν ότι η ενεργειακή ανισορροπία της Γης έχει υπερδιπλασιαστεί τις τελευταίες δύο δεκαετίες και έχει αυξηθεί ιδιαίτερα γρήγορα από το 2010. Περισσότερη ενέργεια παγιδεύεται στην ατμόσφαιρα από ό,τι αποβάλλεται στο διάστημα, αυξάνοντας τις θερμοκρασίες, σύμφωνα με τη μελέτη. Ανθρώπινες εκπομπές των αέρια του θερμοκηπίου ευθύνονται για το μεγαλύτερο μέρος της ενεργειακής ανισορροπίας, αλλά οι επιστήμονες λένε ότι παίζουν και άλλοι παράγοντες.
Το 2023, η ανισορροπία έφτασε τα 1,8 Watt ανά τετραγωνικό μέτρο (0,16 Watt ανά τετραγωνικό πόδι), το οποίο ήταν διπλάσιο από αυτό που υπολόγιζαν τα κλιματικά μοντέλα με βάση τις αυξανόμενες εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου. Τα μοντέλα γενικά δείχνουν μια αύξηση στην ενεργειακή ανισορροπία της Γης, αλλά ο ρυθμός διαφέρει μεταξύ των προσομοιώσεων και ποτέ δεν αντικατοπτρίζουν ακριβώς αυτό που δείχνουν οι δορυφορικές παρατηρήσεις, Τιάνλε Γιουάνένας ατμοσφαιρικός επιστήμονας στο Πανεπιστήμιο του Μέριλαντ, στην Κομητεία της Βαλτιμόρης και στο Κέντρο Διαστημικών Πτήσεων Γκόνταρντ της NASA, είπε στο Live Science σε ένα email.
Οι ερευνητές προσπάθησαν να εξηγήσουν αυτήν την ασυμφωνία προτείνοντας ότι οι προσομοιώσεις μπορεί να μην λάβουν υπόψη πλήρως τις διαδικασίες ανάδρασης, τη φυσική μεταβλητότητα και τις μειώσεις στις εκπομπές αεροζόλ. Για να βρουν απαντήσεις, ο Yukimoto και οι συνεργάτες του ανακατασκεύασαν την ενεργειακή ανισορροπία της Γης μεταξύ 2001 και 2024, χρησιμοποιώντας 15 υπερσύγχρονα κλιματικά μοντέλα, δεδομένα δορυφορικής ακτινοβολίας και καταγραφές θερμοκρασίας επιφάνειας.
Τα αποτελέσματα δημοσιεύτηκαν στις 22 Φεβρουαρίου στο περιοδικό Επιστολές Γεωφυσικής Έρευναςεπιβεβαιώστε ότι ορισμένες διεργασίες στο κλιματικό σύστημα λείπουν από τα μοντέλα. Οι προσομοιώσεις υποτίμησαν την ποσότητα ενέργειας που απορρόφησε η Γη από τον ήλιο, ιδιαίτερα μεταξύ 2010 και 2024, όταν τα δορυφορικά δεδομένα δείχνουν ότι ο ενεργειακός προϋπολογισμός της Γης ήταν τελείως εκτός λειτουργίας.
«Η ανάλυσή τους είναι σταθερή και ξεκάθαρη», είπε ο Yuan, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη. «Ανάλυσαν διαφορετικά σενάρια εκπομπών και κανένα δεν μπορεί να προσομοιώσει πλήρως τις παρατηρήσεις. Βρίσκουν αποτυχία των μοντέλων να καταγράψουν την ισχυρή αύξηση του [Earth’s energy imbalance].”
Αυτή η αποτυχία υποδηλώνει ότι από τα μοντέλα λείπουν κρυφοί μηχανισμοί που μειώνουν την ποσότητα ενέργειας που εκπέμπει η Γη στο διάστημα. Τα κλιματικά μοντέλα αντιπροσωπεύουν τα αέρια του θερμοκηπίου, αλλά μπορεί να μην καταγράφουν την επίδραση που έχει η αύξηση της θερμοκρασίας της επιφάνειας στα σύννεφα και σε άλλα στοιχεία που ρυθμίζουν πόση ενέργεια διαφεύγει στο διάστημα, σύμφωνα με τη μελέτη. Υπάρχει επίσης ένα ερώτημα σχετικά με την επίδραση των αερολυμάτων, τα οποία έχουν μειωθεί από το 2010 λόγω περικοπές στις εκπομπές της Κίνας και νέους κανονισμούς ναυτιλίας.
Οι υψηλές συγκεντρώσεις αερολύματος οδηγούν σε πιο άφθονα και μικρότερα σταγονίδια σύννεφων, τα οποία αντανακλούν περισσότερο φως και ενέργεια στο διάστημα. Τα αερολύματα επηρεάζουν επίσης τη διάρκεια ζωής των νεφών, είπε ο Yukimoto. Έτσι, η πτώση των συγκεντρώσεων αερολύματος στην ατμόσφαιρα μπορεί να επηρεάσει τον τρόπο με τον οποίο τα σύννεφα διασκορπίζουν το φως και την ενέργεια.
«Τα αερολύματα είναι ετερογενή ως προς τον τύπο και την κατανομή τους και τα αποτελέσματά τους ποικίλλουν ανάλογα με τη θέση και τις συνθήκες των προσβεβλημένων νεφών, γεγονός που καθιστά εξαιρετικά δύσκολο να [model]», είπε ο Yukimoto.
Εάν η απότομη αύξηση της ενεργειακής ανισορροπίας της Γης από το 2010 οφείλεται σε περικοπές στις εκπομπές αεροζόλ, ο ρυθμός αύξησης θα πρέπει να μειωθεί καθώς σταθεροποιούνται τα επίπεδα αεροζόλ, είπε ο Yukimoto. Αν, αντ’ αυτού, η αύξηση οφείλεται στα σύννεφα που αντιδρούν στην αύξηση της θερμοκρασίας της επιφάνειας, η ενεργειακή ανισορροπία της Γης θα μπορούσε να μεγαλώσει και να θερμάνει τον πλανήτη πιο γρήγορα από ό,τι τα αέρια του θερμοκηπίου από μόνα τους. Αλλά “τα αποτελέσματά μας έρχονται σε αντίθεση με αυτό”, είπε ο Yukimoto.
Το χάσμα μεταξύ παρατηρήσεων και μοντέλων διευρύνεται. Για να λάβουν πιο ρεαλιστικά αποτελέσματα, οι επιστήμονες θα μπορούσαν να κάνουν τα μοντέλα να αναπαριστούν με μεγαλύτερη ακρίβεια την επίδραση της θερμοκρασίας της επιφάνειας της θάλασσας και των αερολυμάτων στα σύννεφα, είπε ο Yukimoto.
Οι αλληλεπιδράσεις νέφους-αεροζόλ μπορεί να είναι το κλειδί για τη διόρθωση των μοντέλων και αρκετές μελέτες υποστηρίζει αυτή την ιδέα, αλλά οι αβεβαιότητες παραμένουν, είπε ο Yuan. «Θα ήταν ωραίο να μάθουμε περισσότερες λεπτομέρειες, όπως το πώς τα υποσύνολα μοντέλων αποδίδουν διαφορετικά και να εξετάσουμε τις πιθανές αιτίες αυτής της υποεκτίμησης από τα μοντέλα», είπε.
Yukimoto, S., Kawai, H., Oshima, N., & Deushi, M. (2026). Αναδυόμενη αποτελεσματική ακτινοβολία στην ανισορροπία ακτινοβολίας από το 2010. Επιστολές Γεωφυσικής Έρευνας, 53(4). https://doi.org/10.1029/2025gl119913
