BOSTON - Het noordpoolgebied smelt. De eerste ijsvrije zomer komt eraan. Het hele smeltproces versnelt de opwarming van de hele aarde. En elke herfst vormt zich een laag extra wolken over het ijsverdunnende Noordpoolgebied dat - volgens onderzoekers nu geloven - dat het smelten versnelt.
Tijdens een lezing hier op 4 maart tijdens de bijeenkomst van de American Physical Society in maart presenteerde Ariel Morrison, een atmosferische wetenschapper aan de Universiteit van Colorado, Boulder, onderzoek dat voor het eerst een duidelijk antwoord bood over hoe het smeltende poolgebied zijn wolken, en hoe die wolken op hun beurt het noordpoolgebied veranderen. Het was oorspronkelijk gepubliceerd in het tijdschrift JGR Atmospheres 10 december 2018.
"Op dit moment is er ongeveer een schatting van 20 jaar: tussen 2040 en 2060 verwachten we de eerste ijsvrije zomer", vertelde Morrison aan WordsSideKick.com. 'Dit brengt dat naar het eerdere einde van de schattingen.'
Modelleren hoe wolken het noordpoolgebied beïnvloeden, is gecompliceerd omdat ze twee verschillende effecten hebben: ze reflecteren licht terug in de ruimte voordat het de grond kan raken, en ze werken als een deken die voorkomt dat warmte van het aardoppervlak naar de ruimte ontsnapt. Het eerste effect koelt de grond af en het tweede verwarmt het.
Als de zon schijnt, heeft elke wolk een dubbele taak: inkomend licht weerkaatsen in de ruimte en warmte uitstralen naar de grond. Het kan dus moeilijk zijn om te weten of wolken in een bepaalde situatie meer doen om het oppervlak te verwarmen of koel te houden.
Tot het onderzoek van Morrison wisten wetenschappers niet zeker of de veranderende bewolking in het noordpoolgebied het smelten in het algemeen versnelde of vertraagde. Er waren gewoon te veel factoren bij betrokken.
Wolken zijn ook beroemd moeilijk te bestuderen in de klimaatwetenschap in het algemeen. En in het noordpoolgebied wordt de zaak verder bemoeilijkt door de uitgestrekte, ijsvrije Noord-Atlantische Oceaan met veel bewolking in de lucht maar geen zee-ijs vanwege de warme onderwaterstromen die het oceaanoppervlak boven het vriespunt houden. Morrison ontwikkelde een 'masker' dat alle lawaaierige, onnodige extra gegevens uit de Noord-Atlantische Oceaan weghaalde, zodat ze gebieden kon targeten waar de wolken eigenlijk relevant waren voor het smelten.
Toen ze eenmaal het model had versmald om zich te richten op de wolken waarop ze was gericht, ontdekte Morrison dat het smeltende noordpoolgebied het reflecterende, verkoelende effect van wolken niet dramatisch verandert. In de zomer vormen de meeste wolken in het noordpoolgebied afkomstig van vocht dat door de atmosfeer stroomt vanaf warmere zuidelijke breedtegraden. De jaarlijkse toename van open water in het noordpoolgebied heeft dus geen groot effect op de totale bewolking in de maanden dat wolken het meest cruciaal zijn om licht terug de ruimte in te reflecteren.
'Als we hadden ontdekt dat zomerwolken reageerden op zee-ijsverlies - dus je smelt wat ijs, er vormt zich een wolk bovenop - dan zouden wolken deze negatieve feedback krijgen met zee-ijs', zei ze.
Met andere woorden, als het zee-ijs smolt, zouden wolken meer doen om het noordpoolgebied te koelen.
Maar het blijkt dat de zomersmelt geen significante invloed heeft op wolken.
Morrison ontdekte echter dat de dingen in de herfst anders zijn. In die maanden blijkt dat de lucht boven stukken open water veel waarschijnlijker bewolkt is. En die wolken doen veel meer om warmte vast te houden dan om licht de ruimte in te reflecteren.
'Het is heel erg seizoensgebonden in het noordpoolgebied', zei Morrison. "Omdat het noordpoolgebied slechts zes maanden per jaar zonlicht heeft, en het is het sterkst in het midden van de zomer. Dus alleen midden in de zomer, pas half juli, hebben wolken dit verkoelende effect, omdat ze reflecteren meer weg dan ze zijn. "
De rest van het jaar betekent meer bewolking meer warmte. En tijdens de herfst lijkt minder ijs ook meer wolken te betekenen. Dus als het noordpoolgebied smelt, bedekt het zichzelf effectief in een seizoensdeken waardoor het smelten nog sneller gaat.
Morrison zei dat ze hoopt dat haar onderzoek in de toekomst een rol zal spelen in de arctische klimaatmodellen, zodat ze de toekomst van de snel opwarmende regio nauwkeuriger in kaart kunnen brengen.
Noot van de redacteur: dit artikel is op 11 maart 2019 om 10:24 uur EST gecorrigeerd om aan te geven dat Morrisons werk al door peer review was gegaan en gepubliceerd, in tegenstelling tot wat oorspronkelijk werd vermeld.
