NASA报告：地球正在“变暗”

本报特约记者 晨 阳

近年来全球极端天气频发，已经引起各国科学界的广泛关注。根据美国国家航空航天局（NASA）卫星观测数据作出的最新报告显示，在过去20年间，地球反射太阳光的能力明显下降，也就是通俗所说的“全球变暗”，可能将进一步加剧全球气候变化带来的影响。
美国Discovery杂志网站7日称，20多年来，地球一直在缓慢变暗。研究人员对NASA云和地球辐射能量系统（CERES）24年间收集到的统计数据进行分析后发现，地球逐渐变暗的原因是地球反射的阳光减少，其中北半球的变暗更为显著。“尽管地球表面反射的太阳光只发生了微小的变化，却在悄无声息地改变地球的气候平衡。”

据介绍，早在20世纪90年代，科学家就发现了“全球变暗”的现象。造成这种变化的原因很多，当时更受关注的因素是太阳辐射的逐年减少。统计显示，从20世纪50年代到90年代，美国地表接收到的太阳能量下降了10%，苏联地区的降幅则高达30%。2005年，《科学》杂志发表的一篇论文称，从1990年开始，持续数十年的“全球变暗”过程宣告结束，地球表面日趋明亮。

联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）第四次评估报告（2007）中也表示：“全球变暗”从范围上讲不是全球的，从时间上讲，1990年后也不再继续。

但NASA的最新报告显示，当前“全球变暗”的情况可能更复杂。
这项发表在《美国国家科学院院刊》上的新研究报告强调“地球辐射预算”正在出现不平衡的趋势。所谓辐射预算是地球吸收的阳光与其释放回太空的能量之间的微妙平衡。平均而言，南北半球接收的太阳能量大致相同，这意味着它们反射的太阳能量也应该相同。

据介绍，云和地球辐射能量系统专注于追踪地球吸收的太阳能量（吸收太阳辐射量）以及地球向太空发射的能量（输出长波辐射量）。当研究人员以半球为单位比较这些测量结果时，发现北半球获得的太阳能比南半球更多。北半球每十年接收的太阳能比南半球每平方米多约0.34瓦。虽然这听起来可能微不足道，但从统计学上来看，它却意义重大，足以打破地球微妙的能量平衡。NASA兰利研究中心气候科学家、该研究的主要作者诺曼·G·洛布博士说，转变正在显现：两个半球反射的太阳光都在减少，但北半球受的影响更大。

该报告称，南北半球的这种不同归因于大气中水蒸气和云层的变化，以及地球表面反射率的变化。地球表面的冰、雪和云等浅色区域会将大部分太阳能反射回太空，而森林、海洋和沥青等深色区域则会吸收太阳能。整体而言，对太阳光的反射越多，地球表面的温度越低；吸收越多，温度越高。由于气候的快速变化和全球气温的升高，北半球的海冰和积雪一直在逐渐消失。这导致更多的阳光被吸收而不是被反射，从而使地球变得更暗。

此外，空气中的微小颗粒，即气溶胶，也在这一变化中发挥着重要作用。它们有助于形成反射阳光的云层。在北半球，各国的污染控制措施减少了这些颗粒，因此反射阳光的云层也减少了。但在南半球，持续的澳大利亚丛林大火和几次大规模火山爆发事件，导致大气层中的气溶胶增多，增加了那里的云层形成，进而反射了更多太阳光。

报道称，多年来研究人员一直“想当然”地认为地球气候系统能够自我调节，“如果一个半球接收到更多的太阳能，云层或洋流就会重新分配这些能量，但这一假设正在受到考验。”洛布领导的团队表示，“数据表明，云层并不能完全弥补半球的不平衡。”地球表面的能量不平衡驱动着空气和海洋环流——而这些正是天气、降雨和气候稳定背后的力量。与此同时，地球日益变暗也会导致地球吸收更多热量，从而加速全球变暖的速度。

报道称，“如果真是这样，北半球的变暖速度可能会持续高于全球平均水平，未来几年北半球的夏季将更强烈、更漫长。”这项研究的意义不限于气象学。北半球滞留的过剩能量可能会加剧高纬度地区的冰雪融化，逆转季风状态，改变滋养数十亿人口的降雨模式。北美、欧洲和亚洲地区已经容纳了全球大部分人口和工业，未来这些地区可能会经历更剧烈的气温上升和迁移性的极端天气。

然而，相关科学家也表示，这项研究并非没有缺陷。报道称，统计数据中地球对太阳能吸收的差异幅度不大，区分气溶胶、反射率、水蒸气和云的具体影响仍然具有挑战性。而且云层的建模非常困难，其影响因地而异。

‍洛布领导的团队表示，下一步将增加更多的卫星记录进行统计，并将新的观测结果纳入气候模型，在更长的时间尺度上追踪这些变化或许能够揭示这种不平衡究竟是地球能量系统的短暂波动，还是长期调整。