Matemática
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Matemática
Luz solar pode controlar o clima
| Novos modelos computacionais começam a sugerir como variações na intensidade da radiação solar podem alterar padrões climáticos. | ||||||
| por David Biello | ||||||
Durante décadas, cientistas observaram que certos fenômenos climáticos ? oceanos mais quentes, maior quantidade de chuvas tropicais, menos nuvens subtropicais, circulação mais intensa de ventos ? parecem estar relativamente associados ao ciclo de atividade solar de 11 anos, que provoca marés e refluxos em regiões de manchas solares, resultando em variações na emissão total da radiância solar. Essa variação é de aproximadamente 0,2 watt/m2 ? pouco significativa para explicar, por exemplo, o real aquecimento das temperaturas da superfície do mar. Uma série de teorias se propõe a explicar a discrepância: alteração da química do ozônio da estratosfera, aumento de luz solar em áreas sem nuvens, e até raios cósmicos. Mas nenhuma delas isoladamente explica o fenômeno. Utilizando um modelo computacional que reúne a química do ozônio e a quantidade reduzida nuvens subtropicais quando o Sol é mais intenso, o climatologista Gerald Meehl, do Centro Nacional Americano de Pesquisa Atmosférica (NCAR, na sigla em inglês) em Boulder, Colorado, e colegas reproduziram todos os fenômenos climáticos cíclicos observados quando a luz solar aumentou e diminuiu de intensidade ao longo do último século. ?Mesmo que a variabilidade do Sol seja pequena em médias globais, regional ou localmente pode ser muito maior?, explica Meehl. Segundo ele, alterações na quantidade de ozônio estratosférico e na cobertura de nuvens subtropicais ?podem se somar e se reforçar mutuamente amplificando esse pequeno sinal forçante?. Se o modelo estiver correto, o mecanismo deve funcionar da seguinte forma: quando o Sol estiver com intensidade máxima, o ozônio da estratosfera tropical aprisiona ligeiramente mais calor na forma de aumento da radiação ultravioleta, aquecendo as vizinhanças e permitindo maior produção de ozônio. (Temperaturas mais altas facilitam a quebra de moléculas de O2 pela radiação ultravioleta, permitindo assim que os íons livres de oxigênio se prendam a outras moléculas de sua espécie para criar ozônio). Este, por sua vez, também se aquece e o ciclo prossegue, resultando em aproximadamente mais 2% de ozônio, globalmente. Mas essa mudança também começa a afetar a circulação da própria estratosfera, que então muda a circulação das camadas mais baixas da atmosfera ? a troposfera ? reforçando certos padrões de vento que afetam o clima a que estamos submetidos. Enquanto isso, o aumento de radiância durante o máximo solar aquece mais o oceano em áreas já relativamente menos cobertas por nuvens, por causa do ar descendente mais frio. Isso provoca mais evaporação, que é transportada de volta aos trópicos, pela circulação dos ventos, onde desce novamente na forma de chuva, mas também reforça a convecção vertical responsável pela falta de nuvens nos céu subtropical. Esse fenômeno, por sua vez, aumenta ainda mais a pressão descendente nos subtrópicos, resultando em ainda menos nuvens ? novamente aproximadamente 2% menos de nuvens sobre essas regiões do Pacífico. ?O que se faz é simplesmente acelerar todo esse sistema?, observa Meehl. Mas o modelo não reproduziu exatamente as condições reais. Enquanto as temperaturas da superfície do mar no leste do Pacifico normalmente diminuem de aproximadamente 0,8º C sob Sol ativo, o modelo só conseguiu reproduzir cerca de 0,6º C de resfriamento. O modelo também não conseguiu prever onde as variações realmente acontecem. Provavelmente outros fatores estão contribuindo também, avalia Meehl e até o melhor modelo computacional só chegaria perto das complexas condições reais do clima. No momento, o Sol está estacionado em um período de atividade extremamente baixa, não como o Mínimo de Maunder, que pode ter sido responsável pela pequena Era do Gelo que congelou a Europa no fim do século 17. E, na segunda metade do século 20, a radiância solar permaneceu relativamente constante enquanto as temperaturas globais aumentaram ? descartando ser a nossa estrela diretamente responsável pelo aquecimento do planeta. A pesquisa agora começa a explicar os mecanismos físicos das mudanças na radiância solar que podem ter provocado impactos no planeta. Isso significa que o próximo ágio do ciclo solar e, consequentemente, do brilho solar pode ser condições que propiciem o surgimento do La Niña ? águas da superfície do oceano anormalmente baixas ? no Pacifico equatorial. ?Sempre que isso acontece, há chances de ocorrer um La Niña fraco ? como padrão?, prevê Meehl. | ||||||
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