地球温度愈来愈高,过去只在夏季出现的野火,现在更早开始,持续时间更长,规模更大,许多地方的野火烧进社区,一夕间毁掉城镇家园。科学家已知野火烟雾会加剧暖化,最近科学家又发现,野火烟雾的颗粒混合物,有种过去忽视的颗粒,吸热能力远超过预期。
最近发表于《自然地球科学》期刊的研究是由美国太空总署 (NASA) 和美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 合作,目的是了解野火烟雾造成变暖效应的紧迫性。科学家利用 NASA 一架有 54 年历史的四轴喷气式飞机道格拉斯 DC-8,改造后距地面约 10 公里处收集闪电引起的野火烟雾样本。
野火烟雾含黑碳与褐碳,科学家以前只关注黑碳,会吸收阳光转化为热量,黑碳是继二氧化碳后导致全球变暖的第二大因素。从技术讲,黑碳与褐碳颗粒都在现有气候模型,但计算气候模型时会忽略褐碳,因与黑碳相比,褐碳变暖效应仍有巨大不确定性。
但新结果发现,褐碳数量比黑碳少,但在野火烟雾是黑碳四倍,且褐碳吸收热量效率比预测高,野火烟雾吸收总热量一半以上来自褐碳。
野火烟雾吸热主要来源是褐碳
这项研究确认褐碳对暖化的影响超过预期,原因是褐碳可吸收整个可见光谱光,从紫外线波长到近红外线,还能抵抗光引起的漂白。科学家解释,漂白是种自然过程,通常会在褐碳颗粒释放至大气后一天内失去吸热力,但漂白过程要看烟雾高度和当地大气条件,愈靠近地面,气候温暖潮湿可能性更大,褐碳最快一天就会失去颜色,也不再吸收热量。
通常野火烟雾离地面有一定距离,空气越冷,褐碳越快失去水分,使漂白化学反应更难发生。过去研究高海拔地区,褐碳可在大气飘荡长达一年之久。实验室实验也发现,褐碳颗粒吸热能力至少三天没有变化。
科学家发现野火烟雾飘到极地,北极现在变暖速度比其他地区更快,褐碳认为是北极冰川和海冰加速融化的主因。褐碳对气候变暖的影响是估计两倍,研究作者强调,褐碳对气候变化的影响很大,随着野火时间愈来愈长且频繁,应加速纳入气候模型,才能更精准估计暖化程度。
!评论内容需包含中文