曇り気候変動：地球の温度におけるエアロゾルと雲の役割の理解

概要：

二酸化炭素濃度が大気中で倍増することにより、21世紀末までに地球の温度が1.5〜4.5度 Celsius 上昇することが予想されています。この温度上昇により、一部の地域で重要な気候変動が起こり、将来の計画を立てるためにこれらの変化を正確に予測することが不可欠です。しかし、現在の不確実性範囲は気候変動への反応に自信を持つには大きすぎます。エアロゾルと雲の理解は、温度変化を予測するために不可欠であり、CERNのCLOUD実験はこの問題に対処しようとしています。

なぜ気候変動を予測することが研究者にとって重要なのか？
二酸化炭素濃度が地球温度にどの程度影響するのか？
地球の気候感度をどのように決定するのか？
エアロゾルと雲の役割とは？
CLOUD実験とは？
CLOUDが気候変動の理解にどのように役立つのか？

なぜ気候変動を予測することが研究者にとって重要なのか？

社会が将来に備えるために、科学者が気候変動を正確に予測することは不可欠です。温度上昇は環境やその中に住む人々に重大な影響を与えるため、研究者は温度がどの程度上昇し、どの地域で上昇するかを理解する必要があります。これにより、変化する気候に適応することが容易になります。

二酸化炭素濃度が地球温度にどの程度影響するのか？

1750年以来、地球の平均地表温度は0.8度 Celsius 上昇しています。研究者は、大気中の二酸化炭素濃度が倍増すると、地球全体の温度が1.5〜4.5度 Celsius 上昇すると予測しています。

地球の気候感度をどのように決定するのか？

放射強制に対する温度変化を決定するには、地球の気候感度を理解する必要があります。この感度は、太陽から受け取ったエネルギーと宇宙空間に放射されたエネルギーの一時的な不均衡に対する温度変化です。地球の気候感度を理解することにより、21世紀に予測される放射強制に対してどの程度温暖化するかを予測することができます。

エアロゾルと雲の役割とは？

エアロゾルと雲は、地球の温度を調整する上で重要です。エアロゾルは空気中に浮遊する微小な粒子で、主に塵、海水の塩、バイオマスの燃焼によって形成される原生エアロゾルと、大気中でガスから粒子への変換によって形成される二次エアロゾルに分類されます。さらに、これらのエアロゾル粒子は太陽光を遮断し、涼しい環境をもたらすことがあります。雲滴はエアロゾル粒子がなければ形成されません。これは、エアロゾル粒子がなければ雲がなく、雲がなければ淡水がなく、より暑い気候になることを意味します。

CLOUD実験とは？

CLOUD実験は、工業化以前の雲量を決定しようとしているCERNで進行中のプロジェクトです。このプロジェクトでは、大気中で密度を制御された条件下でエアロゾル形成を測定できるほど大きく、汚染が少ない鋼製容器が作られました。

CLOUDが気候変動の理解にどのように役立つのか？

CLOUDは、銀河宇宙線が雲中のエアロゾル形成を促進するかどうか、未計算の自然気候強制因子であるかどうかを調査しています。CLOUD実験は、大気中のエアロゾル粒子形成に責任がある蒸気、硫酸、アンモニア、アミン、および木々から生じる生物発生性の蒸気を特定したため、21世紀の気候予測をより正確にするのに役立ちます。