在我們賴以生存的藍色星球上，一場肉眼難以察覺的“亮度下調(diào)”正在發(fā)生。人類世代以來，地球被視為一顆在太空中維持著微妙能量平衡的行星：白天吸收太陽輻射，夜間以紅外形式向外太空散發(fā)能量，二者大體平衡。但最新研究指出，這種平衡正被悄然打破——地球的反照率(即反射回太空的太陽光比例)在下降，導(dǎo)致更多能量滯留在地表－大氣系統(tǒng)內(nèi)。
最新發(fā)表于美國《國家科學院學報》的研究顯示，地球正在“變暗”，即地球反射回太空的光線在過去二十多年里顯著減少，尤其是北半球，吸收的太陽輻射持續(xù)增加，這一變化正在加速全球變暖。
該研究分析了2001年至2024年的衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)，由美國航天局蘭利研究中心和挪威國際氣候研究中心等機構(gòu)聯(lián)合完成。論文作者指出：“地球變暗并非比喻，而是反照率下降的真實物理現(xiàn)象。”
地球為何“變暗”？
地球的反照率下降，意味著吸收的能量增加。美國航天局研究團隊通過長期衛(wèi)星數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，從2001年到2024年，地球反射回太空的能量持續(xù)下降，北半球的變化尤為劇烈。
研究認為，導(dǎo)致地球“變暗”的原因主要有三個：首先是冰雪消融。北極、格陵蘭等地區(qū)的冰雪融化讓原本高反射的白色表面被深色陸地和海洋取代。深色表面吸收更多太陽能，進一步升溫，形成“變暖—融化—再變暖”的正反饋循環(huán)。
其次是氣溶膠減少?？諝庵械臍馊苣z(如硫酸鹽、粉塵)能夠反射太陽光，過去在一定程度上起到“遮陽傘”作用。隨著北半球多國污染防控措施減少了氣溶膠，空氣變潔凈，但反照率也隨之下降。
第三是云層變化。云層對陽光有反射作用，但對地表紅外輻射也有保溫效應(yīng)。論文指出，北半球云層分布的變化減弱了反射光的能力，尤其是在中緯度和副極地地區(qū)。
“這三個因素疊加，使地球的反照率下降趨勢更明顯。”研究員人員在接受采訪時說。
研究人員還注意到，北半球的變暗速度遠高于南半球。原因之一是北半球陸地面積大、冰雪覆蓋廣，氣溶膠減排集中。研究估算，北半球在大氣頂層的能量盈余以每十年約0.34瓦/平方米的速度增加。
看似微弱的數(shù)值，在行星尺度上卻意義重大。美國航天局解釋稱，全球平均入射太陽輻射約為240瓦/平方米，哪怕0.3瓦的偏差，長期積累也足以推動氣候系統(tǒng)發(fā)生顯著變化。
“北半球正在吸收比以往更多的太陽能，這意味著熱量在這一半球滯留得更久。”挪威氣候研究中心科學家說，“我們正在進入一個能量分布不對稱的地球。”
暗化效應(yīng)：加速變暖的“隱形推手”
地球變暗不是孤立現(xiàn)象，而是與全球變暖相互放大的過程。
當反照率下降，地表吸收的太陽能增加，全球平均溫度隨之升高。與此同時，升溫又會促使冰雪進一步消融、云層分布改變，反照率再度下降?？茖W家將其稱為“亮度-溫度反饋”。
研究團隊指出，北半球的額外熱量可能改變?nèi)驓夂蚋窬?。例如，熱帶雨帶和季風系統(tǒng)對能量差異高度敏感。北半球的能量盈余或?qū)⑼苿咏涤陰П币?，影響亞洲和非洲季風，增加極端天氣風險。
美國航天局蘭利研究中心氣候物理學家表示：“我們可能正在經(jīng)歷一個尚未完全被認識的氣候驅(qū)動力。地球暗化的速度，將在未來幾十年決定氣候系統(tǒng)的穩(wěn)定性。”
盡管結(jié)果引發(fā)廣泛關(guān)注，研究者也指出了若干不確定性：24年的數(shù)據(jù)周期雖長，但在氣候?qū)W尺度上仍有限，難以判斷這是否是持續(xù)趨勢；云層變化的物理機制復(fù)雜，目前的觀測分辨率尚不足以全面揭示其反饋效應(yīng)；減少氣溶膠雖有助于改善空氣質(zhì)量，卻在反照率下降中起到“推波助瀾”的作用，這一平衡關(guān)系仍待研究。
美國《國家科學院學報》審稿人評論指出，這項研究“為地球能量平衡提供了新的觀測證據(jù)，但要完全理解其氣候后果，還需要更長期的衛(wèi)星記錄與模擬驗證”。下一步，美國航天局團隊將研究方向從觀測轉(zhuǎn)向行動，他們表示計劃依托“氣候絕對輻射與折射觀測衛(wèi)星”等項目，繼續(xù)追蹤地球反照率的變化趨勢，以更高精度監(jiān)測行星能量流動。
研究人員呼吁，未來氣候政策應(yīng)把“反照率變化”納入風險評估框架，與溫室氣體減排、碳循環(huán)變化并列考慮。“地球的亮度不是恒定的。”研究結(jié)論寫道，“它是人類活動與自然過程共同作用的結(jié)果。理解它的變化，才能更準確預(yù)測我們未來的氣候。”
華西都市報-封面新聞記者邊雪
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