Η κοσμική ακτινοβολία θα εξηγήσει το αίνιγμα του κλίματος

Από σελίδα του BBC, 6 Αυγούστου 2002

Τα νέφη είναι το κλειδί:Οι κοσμικές ακτίνες "μπορεί να αλλάζουν τη νέφωση"

Το αίνιγμα των κλιματικών αλλαγών μπορεί να έχει εξωγήινη εξήγηση, σύμφωνα με ερευνητές στις ΗΠΑ. Πολλοί επιστήμονες συμφωνούν ότι ενώ η επιφάνεια της Γης φαίνεται να θερμαίνεται, οι θερμοκρασίες των κατώτερων ατμοσφαιρικών στρωμάτων παραμένουν σταθερές.

Ο Fangqun Yu, του Πολιτειακού Πανεπιστημίου της Νέας Υόρκης -Albany, υποστηρίζει ότι το φαινόμενο πιθανώς οφείλεται στις κοσμικές ακτίνες. Εκφράζει, μάλιστα, την άποψη ότι αυτή ακριβώς η ακτινοβολία προκαλεί μεταβολές στη γήινη νέφωση, η οποία με τη σειρά της ευθύνεται για τις θερμοκρασιακές μεταβολές. 

Γράφοντας στο Journal of Geophysical Research - Space Physics της Αμερικανικής Ένωσης Γεωφυσικής, ο Fangqun Yu δηλώνει ότι οι ακτίνες μπορεί να έχουν επιδράσεις στη νεφοκάλυψη της Γης, που να εξαρτάται από το υψόμετρο των νεφών. 

Έτσι τα ιόντα των κοσμικών ακτίνων ίσως να επιταχύνουν τον σχηματισμό πυκνών νεφώσεων στα χαμηλά ατμοσφαιρικά στρώματα. Ο σχηματισμός νεφώσεων στα υψηλά ατμοσφαιρικά στρώματα αντανακλά το εισερχόμενο ηλιακό φως, ενώ στα χαμηλά ατμοσφαιρικά στρώματα -σε γενικές γραμμές- διατηρεί και παγιδεύει την επιφανειακή θερμότητα (όπως δηλαδή συμβαίνει σε ένα θερμοκήπιο). Έτσι, τα πυκνότερα σύννεφα στα χαμηλά τμήματα της γήινης ατμόσφαιρας συνεισφέρουν κατά μεγάλο μέρος στο φαινόμενο του θερμοκηπίου.

Η ανομοιομορφία στις θερμοκρασίες έχει οδηγήσει όμως ορισμένους επιστήμονες να διαφωνήσουν με την άποψη ότι η ανθρώπινη δραστηριότητα ευθύνεται για τις παρατηρούμενες αλλαγές του κλίματος, γιατί, ισχυρίζονται, αν ήταν έτσι, οι μεταβολές θα είχαν μεγαλύτερη ομοιομορφία, ξεκινώντας από την επιφάνεια της Γης και προχωρώντας προς τα πάνω στρώματα της ατμόσφαιρας.

Το υψόμετρο είναι η εξήγηση

Παρόλο που οι ερευνητές έχουν συναγάγει ότι οι αλλαγές στη νέφωση θα μπορούσε να εξηγήσει αυτή την ασυμφωνία, κανένας τους όμως δεν μπόρεσε μέχρι σήμερα να δημιουργήσει ένα συνεπές με τις παρατηρήσεις μεταβλητό θερμοκρασιακό μοντέλο.

Ο Fangqun Yu πιστεύει ότι η κοσμική ακτινοβολία -τα ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια που βομβαρδίζουν τον πλανήτη μας με διαφορετική συχνότητα ανάλογα με την ένταση των ηλιακών ανέμων- αποτελεί πιθανώς τον χαμένο κρίκο στις έρευνες για την εξήγηση των μεταβολών στα νέφη. 

Παλαιότερες έρευνες είχαν επισημάνει την πιθανή επίδραση της κοσμικής ακτινοβολίας στην κάλυψη με νέφη, χωρίς ωστόσο να τη συνδέουν με το υψόμετρο τους, όπως έκανε ο Fangqun Yu. 

Πρόσφατες παρατηρήσεις όμως από δορυφόρους έχουν βρει ένα συσχετισμό μεταξύ πυκνότητας των κοσμικών ακτίνων και του μέρους της Γης που καλύπτεται από χαμηλά νέφη.

Η ποσότητα της κοσμικής ακτινοβολίας που καταλήγει στη Γη εξαρτάται από την ένταση των ηλιακών ανέμων και ο Yu παρατηρεί ότι οι ενδείξεις για αύξηση της θερμοκρασίας στον πλανήτη συμπίπτουν με τη μείωση της κοσμικής ακτινοβολίας κατά τη διάρκεια του 20ου αιώνα.

Χημικές επιδράσεις 

O Yu πιστεύει ότι τα ιόντα που δημιουργεί η κοσμική ακτινοβολία μπορούν να συμβάλουν στο σχηματισμό νεφών με αυξημένη πυκνότητα προκαλώντας τη δημιουργία περισσότερων σωματιδίων στα κατώτερα ατμοσφαιρικά στρώματα, γεγονός που κάνει τα σύννεφα πιο αδιαφανή. 

Υποστηρίζει επίσης ότι οι μεταβολές στη σύνθεση της ατμοσφαίρας, τόσο εξαιτίας της ανθρώπινης δραστηριότητας όσο και λόγω φυσικών αιτίων, μπορούν να επηρεάσουν το μηχανισμό δράσης των κοσμικών ακτινών στα νέφη όπως επίσης επιδρούν στις κλιματικές αλλαγές.

Αυτές οι διαφορές που εξαρτώνται από το υψόμετρο, βεβαιώνει, μπορεί να αυξήσει την ποσότητα των σωματιδίων του περιβάλλοντος στην κατώτερη τροπόσφαιρα και να μειώσει τον αριθμό τους στην ανώτερη ατμόσφαιρα, επηρεάζοντας τον τύπο της νεφοκάλυψης.

Τα υψηλά νέφη κανονικά ανακλούν την ηλιακή ακτινοβολία πίσω στο διάστημα, ενώ τα χαμηλά νέφη τείνουν να κρατήσουν την ενέργεια στην επιφάνεια.

'Περιττή' Θεωρία

Ο Dr David Viner, της Ερευνητικής Μονάδας για το Κλίμα, στο Πανεπιστήμιο της Ανατολικής Αγγλίας, δεν πείθεται όμως από την εργασία του Yu. 

Έτσι ο Viner τονίζει: "Έχει βάλει, ο Yu, μπροστά μια χρήσιμη υπόθεση, αλλά δεν καθόρισε κανένα μηχανισμό μέσω του οποίου οι κοσμικές ακτίνες μπορούν να επηρεάσουν στα στοιχεία της ατμόσφαιρας.  

"Η θέρμανση που έχουμε δει τα τελευταία 50 ή 100 χρόνια δεν οφείλεται μόνο από τις ανθρώπινες δραστηριότητες. Η ηλιακή δραστηριότητα έχει παίξει και αυτή τον ρόλο της.

"Όμως μπορούμε να εξηγήσουμε την θερμοκρασιακή ασυμφωνία μεταξύ  της επιφάνειας και της χαμηλής ατμόσφαιρας δίχως να καταφύγουμε σε αυτή την υπόθεση".