Saturns store måne Titan, set af NASAs Cassini-rumfartøj. Hazy Titan har en tyk, nitrogen-domineret atmosfære, der også har masser af metan - en karakteristisk forsker drage fordel af at hjælpe dem med bedre at forstå den rolle, metan spiller i den globale opvarmning her på Jorden.
(Billede: © NASA / JPL-Caltech / SSI)
Ved at analysere metan i himlen på Jupiter og Saturns måne Titan, identificerer forskere nu, hvilke virkninger denne globale opvarmningsgas har på Jorden, viser en ny undersøgelse.
Drivhusgasser varmer planeten ved at fange varme fra solen. Den drivhusgas, der oftest får nyheder, er den kuldioxid, der genereres i store mængder ved forbrænding af fossile brændstoffer. Imidlertid er metan en endnu kraftigere drivhusgas, pund for pund, der er i stand til at varme planeten mere end 25 gange mere end kuldioxid i løbet af et århundrede, ifølge Det Mellemstatslige Panel for Klimaændringer (IPCC).
I den nye undersøgelse fokuserede forskere på det mest dårligt forståede aspekt af metans rolle i den globale opvarmning - hvor meget solbølgelængde med kort bølgelængde den optager. Tidligere estimater fra IPCC vedrørende virkningerne af øgede metanemissioner på det globale klima udeladte virkningen af kortbølgeabsorption. [Fotografisk bevis for klimaforandringer: Time-lapse-billeder af tilbagetrækende gletsjere]
Nylige klimamodeller er designet til at tage højde for kortbølgeabsorptionen af metan. Imidlertid er deres nøjagtighed begrænset af usikkerheder i, hvor godt metan optager kortbølgestråling. Mens kuldioxidmolekylet har en relativt simpel lineær form, har metan en mere kompleks tetrahedral form, og den måde, hvorpå den reagerer på lys, er også kompliceret - for meget til at fastklemme i laboratoriet.
I stedet undersøger forskere atmosfærerne i Jupiter og Saturns største måne Titan, som begge har "mindst tusind gange større koncentration af metan end Jordens atmosfære", studerer medforfatter Dan Feldman, klimaforsker ved Lawrence Berkeley National Laboratory i Berkeley, Californien, fortalte Space.com. Som sådan kan disse himmellegemer tjene som "naturlige laboratorier" til at undersøge sollysets effekter på metan, forklarede han.
Forskerne analyserede data fra Titan fra Det europæiske rumfartsagenturs Huygens-sonde, der landede på den store måne i januar 2005 og af Jupiter fra NASAs Hubble-rumteleskop. Dette hjalp med at finde ud af, hvordan metan optager forskellige korte bølgelængder af sollys, data forskerne tilsluttede klimamodeller af Jorden.
Forskerne fandt, at de globale opvarmningseffekter af metan sandsynligvis ikke er ensartede på Jorden, men varierer over planetens overflade. For eksempel, da ørkener nær ækvator har lyse, udsatte overflader, der reflekterer lys opad, er absorption af kortbølger 10 gange stærkere over regioner som Sahara-ørkenen og den arabiske halvø end andre steder på Jorden, sagde Feldman.
Derudover kan tilstedeværelsen af skyer øge absorptionen af methan-kortbølgen med næsten tredobbelt. Forskerne bemærkede disse effekter vest for det sydlige Afrika og Amerika og med skysystemerne i den intertropiske konvergenszone nær ækvator.
"Vi kan virkelig negle metan-drivhuseffekten på Jorden baseret på observationer af Jupiter og Titan," sagde Feldman.
Disse fund understøtter tidligere klimamodeller vedrørende metans virkninger på den globale opvarmning. Forskerne sagde, at deres arbejde kunne hjælpe med at fremme afbødning af klimaændringsstrategier ved at tydeliggøre de risici, som forskellige regioner over hele verden står overfor.
Forskerne detaljerede deres fund online onsdag (26. september) i tidsskriftet Science Advances.
