BOSTON - Arktis smelter. Den første isfrie sommeren kommer. Hele smelteprosessen fremskynder oppvarmingen av hele jorden. Og hver høst dannes det et lag ekstra skyer over det isfortynnende Arktis som - forskere nå mener - fremskynder den smelter.
I en foredrag her 4. mars på marsmøtet i American Physical Society, presenterte Ariel Morrison, en atmosfærisk vitenskapsmann ved University of Colorado, Boulder, forskning som for første gang ga et klart svar på hvordan den smeltende Arktis endrer sin skyer, og hvordan disse skyene igjen endrer Arktis. Den ble opprinnelig publisert i tidsskriftet JGR Atmospheres 10. desember 2018.
"Akkurat nå handler det om et 20-årig estimat: Mellom 2040- og 2060-årene forventer vi å se den første isfrie sommeren," sa Morrison til Live Science. "Dette beveger seg mot den tidligere slutten av estimatene."
Det er komplisert å modellere hvordan skyer påvirker Arktis, fordi de har to forskjellige effekter: De reflekterer lys tilbake i verdensrommet før det kan treffe bakken, og de fungerer som et teppe som fanger varme fra å rømme fra planetens overflate ut i verdensrommet. Den første effekten kjøler ned bakken, og den andre varmer den opp.
Når solen er ute, gjør hver sky dobbelt plikt: å reflektere innkommende lys tilbake i verdensrommet, og reflektere strålende varme tilbake mot bakken. Så det kan være vanskelig å vite om skyer i en gitt situasjon gjør mer for å varme overflaten eller holde den kjølig.
Inntil Morrisons forskning, var forskere ikke sikre på om den skiftende skysituasjonen i Arktis var påskynde eller bremse smeltingen generelt. Det var litt for mange faktorer involvert.
Skyer er også kjent vanskelig å studere innen klimavitenskap generelt. Og i Arktis blir saken ytterligere komplisert av det enorme, isfrie Nord-Atlanterhavet som har mye skydekke på himmelen, men ingen havis på grunn av de varme undervannsstrømmene som holder havets overflate over frysepunktet. Morrison utviklet en "maske" som kuttet ut all støyende, unødvendige ekstra data fra Nord-Atlanteren slik at hun kunne målrette regioner der skyene faktisk var relevante for smelting.
Når hun smalt ned modellen for å målrette skyene hun var fokusert på, fant Morrison at det smeltende Arktis ikke dramatisk endrer den reflekterende, avkjølende effekten av skyer. Om sommeren dannes de fleste skyer i Arktis fra fuktighet som strømmer gjennom atmosfæren fra varmere sørlige breddegrader. Så den årlige økningen i åpent vann i Arktis har ikke så stor innvirkning på total skyskapthet i løpet av månedene hvor skyer er mest avgjørende for å reflektere lys tilbake i verdensrommet.
"Hvis vi hadde funnet ut at sommerskyer reagerte på tap av havis - så du smelter litt is, dannes det en sky på toppen av det - ville skyer fått denne negative tilbakemeldingene med havis," sa hun.
Med andre ord, når havis smeltet, ville skyer gjøre mer for å avkjøle Arktis.
Men det viser seg at sommersmelten ikke har noen betydelig innvirkning på skyer.
Morrison fant imidlertid ut at ting er annerledes om høsten. I løpet av disse månedene viser det seg at himmelen over lapper med åpent vann er mye mer sannsynlig å være overskyet. Og disse skyene gjør mye mer for å fange varme enn å reflektere lys i rommet.
"Det er veldig, veldig sesongbetont i Arktis," sa Morrison. "Fordi Arktis bare har sollys i omtrent seks måneder ut året, og det er sterkest midt på sommeren. Så bare midt på sommeren, bare i midten av juli, har skyer denne avkjølende effekten, fordi de reflekterer bort mer enn de er. "
Resten av året betyr flere skyer mer varme. Og i løpet av høsten ser det ut til at mindre is også betyr flere skyer. Så når Arktis smelter, dekker det seg effektivt i et sesongens teppe som gjør at smeltingen skjer enda raskere.
Morrison sa at hun håper forskningen hennes i fremtiden vil inngå i arktiske klimamodeller, slik at de mer presist kan plotte fremtiden til den raskt oppvarmende regionen.
Redaktørens notat: Denne artikkelen ble korrigert klokka 10:24 EST 11. mars 2019 for å gjenspeile at Morrisons arbeid allerede hadde vært gjennom fagfellevurdering og blitt publisert, i motsetning til det som opprinnelig ble uttalt.
