Dünyanın Üst Atmosferi Hızla Soğuyor: Bilim İnsanları Nedeni Buldu

Dünya yüzeyi ve alt atmosfer her geçen gün daha fazla ısınırken, gezegenin çok daha yukarısında tam tersi yönde dramatik bir değişim yaşanıyor. Onlarca yıldır üst atmosferde gözlemlenen istikrarlı soğuma, insan kaynaklı iklim değişikliğinin en belirgin kanıtlarından biri olarak kabul ediliyor. Bilim insanları bu durumun gerçekleştiğini uzun süredir biliyordu, ancak perde arkasındaki karmaşık fiziksel süreçler tam olarak anlaşılamamıştı.

Columbia Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, bu soğuma fenomeninden sorumlu olan mekanizmayı nihayet tanımladıklarını duyurdu. Nature Geoscience dergisinde yayımlanan yeni çalışma, üst atmosferdeki soğumanın, karbondioksitin (CO2) ışığın farklı dalga boylarıyla nasıl etkileşime girdiğine doğrudan bağlı olduğunu ortaya koyuyor. Çalışmanın eş yazarlarından, Columbia İklim Okulu bünyesindeki Lamont-Doherty Yer Gözlemevi'nde araştırma profesörü olan Robert Pincus, bu bulgunun iklim değişikliğinin "parmak izi" niteliğindeki bir olguyu aydınlattığını belirtiyor.

Karbondioksitin bu çelişkili davranışı, atmosferin hangi katmanında olduğuna bağlı olarak değişiyor. Dünya yüzeyine yakın bölgelerde CO2, ısının uzaya kaçmasını engelleyerek bir battaniye görevi görüyor ve küresel ısınmayı tetikliyor. Ancak yer yüzeyinden yaklaşık 11 ila 50 kilometre yükseklikte uzanan stratosfer tabakasında durum tamamen farklı. Bu yükseklikte CO2, bir battaniyeden ziyade bir soğutma sistemi gibi hareket ediyor.

Stratosferdeki CO2 molekülleri, aşağıdan yükselen kızılötesi enerjiyi emiyor ve ardından bu enerjinin bir kısmını doğrudan uzaya geri yayıyor. Atmosferdeki CO2 konsantrasyonu arttıkça, stratosfer ısıyı uzaya iletme konusunda daha verimli hale geliyor ve bu da o bölgedeki sıcaklıkların düşmesine neden oluyor. Bu etki, Nobel ödüllü iklim bilimci Syukuro Manabe tarafından 1960'larda öngörülmüştü; ancak sürecin matematiksel ve nicel detayları bugüne kadar eksik kalmıştı.

Araştırma sonuçlarına göre, 1980'lerin ortalarından bu yana stratosfer yaklaşık 2 santigrat derece soğudu. Bilim insanları, bu soğuma miktarının, insan kaynaklı CO2 emisyonları olmasaydı gerçekleşecek seviyeden 10 kat daha fazla olduğunu tahmin ediyor. Çalışmanın baş yazarı Sean Cohen, mevcut teorilerin çok ufuk açıcı olduğunu ancak CO2 kaynaklı stratosferik soğuma için gereken nicel teorinin ancak bu yeni modellemelerle eksiksiz bir şekilde tamamlanabildiğini vurguluyor.