画像クレジット：BBSO
月の「地球の輝き」を測定して地球の反射率を監視する科学者は、過去20年間に予想外に大きな気候変動を観測しています。地球の8年間のデータと、部分的に重なっている衛星の雲データの20年間近くを組み合わせることにより、地球の反射率が次第に低下し、1990年代の終わりに急激に低下しました。これは、おそらく近年の地球温暖化の加速に関連していると考えられます。驚くべきことに、反射率の低下は過去3年間で完全に逆転しました。理解されていないそのような変化は、地球の雲の自然な変動であるように見えます。
ジャーナルScienceの2004年5月28日号では、エンリックパール、フィリップR.グード、ピラールモンテスロドリゲス、スティーブンE.クーニンが執筆した「過去2年間の地球の反射率の変化」という記事で現象を調べています。グードはニュージャージー工科大学（NJIT）の著名な物理学教授であり、パレとモンタ= F1esロドル= EDguezはその機関の博士研究員であり、クーニンはカリフォルニア工科大学の理論物理学の教授です。観測は、NJITが1997年からGoodeを所長として運営しているカリフォルニアのビッグベアー太陽観測所（BBSO）で行われました。国立航空宇宙局はこれらの観測に資金を提供しました。
チームは、地球の反射率、またはアルベドを決定する古い方法を復活させ、近代化しました。地球の反射、つまり月の「ダークサイド」の幽霊のような輝き、または月の円盤の一部ではない、地球によって反射された太陽光を観察する太陽に照らされた。クーニンが約14年前に実現したように、そのような観測は長期的な気候モニタリングのための強力なツールになりえます。 「地球が曇り、地球が明るくなり、雲量が変化することは、気候変動の重要な要素です」と彼は言った。
BBSOでは、1994年以来、地球の反射率を決定するための精密な地球の輝きの観測が行われており、定期的な観測が1997年の終わりに始まっています。
「Leonardo DaVinciによって最初に説明された現象を使用して、地球の気候変動を正確に測定し、雲の驚くべきストーリーを見つけることができます。明るい月の三日月が地球の輝きを監視する基準となり、地球の大部分で反射された光を同時に観測できるため、この方法には非常に正確であるという利点があります。 「それはまた安価で、小さな望遠鏡と比較的単純な電子検出器だけを必要とします。」
アースシャイン観測と雲量の衛星データを組み合わせて使用することにより、アースシャインチームは次のことを決定しました。
地球の平均アルベドは1年ごとに一定ではありません。また、10年ごとのタイムスケールでも変化します。現在気候システムを研究するために使用されているコンピューターモデルは、アルベドのそのような大きな10年スケールの変動を示していません。
年間平均アルベドは1985年から1995年にかけて非常に緩やかに低下し、その後1995年と1996年に急激に低下しました。これらの観測された低下は、以前に知られている雲量の衛星測定値とほぼ一致しています。
1997年から2001年の間の低アルベドは、大気中の二酸化炭素の倍増から予想されるものの2倍以上の速度で地球の太陽熱を増加させました。宇宙から見るとわかるように、この地球の「減光」は、最近の加速された平均地球表面温度の上昇とおそらく関連しています。
2001-2003年には、アルベドが1995年以前の値に逆転しました。地球のこの「明るくなる」ことは、雲量と厚さの増加の影響に起因する可能性が最も高いです。
衛星によって熱帯で観測された地球の赤外線（熱）放射の変動に匹敵するこれらの大きな変動は、地球の放射収支に大きな影響を与えます。
「地球の表面温度は、惑星を暖める太陽光と、宇宙に放射されて惑星を冷却する熱のバランスによって決定されるため、私たちの結果は物語の一部にすぎません」とパレは語った。 「これは、大気中に存在する温室効果ガス（水蒸気、二酸化炭素、メタン）の量など、アルベドに加えて多くの要因に依存します。しかし、これらの新しいデータは、雲を適切に考慮しなければならないことを強調し、将来の変化を自信を持ってモデル化するために必要な気候システムの詳細な理解がまだ不十分であることを示しています。」
グード氏は、地球の観測は次の10年間続くと述べています。 「これらは、地球の気候システムの進行中の変化を監視するために重要です。また、変化するアルベドの一貫した説明を形成するために、特に最近の数年に、衛星データが利用可能になったときに、それらの結果と相関させることも不可欠です。 11年の太陽サイクルによる地球の輝きの観測は、気候に対する太陽活動の仮説の影響を評価するためにも重要です。」
Monta = F1es Rodr = EDguezは、将来の観測を行うために、観測所のグローバルネットワークの確立に取り組んでいると述べています。 「これらは、各月の大部分の間、アルベドの継続的なモニタリングを可能にし、また、所与の場所からの観測を時々妨げる局所的な気象条件を補償するでしょう。」
BBSOの観測は現在、ウクライナのクリミア半島からの他の観測によって補足されており、中国の雲南からの観測もすぐにあります。さらなる改善は、現在の手動観察を完全に自動化することです。プロトタイプのロボット望遠鏡が構築されており、チームは世界中に8つのネットワークを構築、調整、展開するための資金を求めています。
「科学界は気候に対する人間の影響の可能性を認めているとしても、それは気候変動をよりよく文書化して理解しなければならない」とクーニンは言った。 「進行中のアースシャイン測定は、そのプロセスの重要な部分になります。」
元のソース：Caltechニュースリリース
