地球反照率骤降83年新低:野火烟雾加剧气候危机

2025年10月02日,09时55分25秒 科技新知 阅读 3 views 次

全球气候正面临严峻挑战,地球反射太阳光线的能力已跌至83年来的最低点,而野火产生的烟雾污染正通过前所未知的化学反应,进一步加剧了这一问题。过去二十年间,地球向太空反射太阳光的能力显著下降,直接导致了创纪录的高温天气。与此同时,新的研究揭示,阳光照射触发的化学反应使得野火烟雾污染变得更加严重。

本周发表在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上的一项研究指出,从2001年至2024年,地球的整体亮度逐渐变暗,其中北半球的变化尤为显著。这项由美国国家航空航天局(NASA)兰利研究中心的Norman Loeb领导的团队发现,地球的反照率——即其反射太阳辐射的能力——在2023年达到了至少自1940年以来的最低水平。

与此同时,阿卜杜拉国王科技大学(King Abdullah University of Science and Technology)的科学家们在9月30日发表的一项研究中揭示,野火烟雾颗粒在阳光照射下会充当“微型化工厂”的角色,产生包括过氧化物在内的有害氧化剂,这些物质是形成烟雾和霾的重要元凶。这项发表在《科学进展》(Science Advances)上的研究解释了为何在野火事件期间,即使在传统化学反应路径可能受阻的城市区域,现场测量数据仍持续检测到高水平的空气污染。

气候反馈恶性循环加速全球变暖

地球反射率下降的主要原因在于海洋区域,特别是大西洋上空的低空云层正在逐渐消失。根据发表在《科学》(Science)杂志上的一项研究,这些变化导致2023年创纪录的气温上升了约0.23摄氏度。2023年,低空云层比平均水平下降了1.5%,延续了长达十年的下降趋势。

阿尔弗雷德·韦格纳研究所(Alfred Wegener Institute)的Helge Gössling是反照率研究的主要作者之一。他指出,如果低云数量减少,地球就失去了其固有的冷却效应,从而导致气温升高。与能捕获热量的高空云不同,低云主要通过反射太阳光来发挥冷却作用,本身不会产生显著的增温效应。

云层的减少似乎与多重因素有关,包括更严格的航运燃料法规导致的气溶胶排放减少、自然气候变化,以及全球变暖本身可能正在形成一个危险的反馈循环。

野火烟雾制造隐形污染

阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)的研究还发现,野火气溶胶中的有色有机分子充当着“光敏剂”的角色。当它们吸收阳光时,会进入激发态,从而触发快速的化学反应,生成过氧自由基和过氧化物。Chak Chan教授指出,这种“颗粒驱动的路径效率惊人,其反应速度比传统化学路径快好几个数量级”。

另一项发表在《自然》(Nature)杂志上的独立研究预测,在高温情景下,到2050年,野火烟雾暴露每年可能导致超过71,000人过早死亡。石溪大学(Stony Brook University)的研究发现,在野火活动相对较少的地区,由于当地居民缺乏适应策略,与烟雾相关的死亡风险尤其高。

这些研究结果表明,当前的空气动力学模型显著低估了野火造成的污染程度,这将对空气质量预测和公共卫生规划产生深远影响。随着气候变化在全球范围内导致更频繁、更强烈的野火爆发,重新评估和调整相关策略显得尤为迫切。

(来源:前途科技)



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