• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    En ljusare framtid:Hur vitare bälte kan kyla klimatet

    Från rymden, gränsen mellan grödor och inhemsk vegetation är skarp. Upphovsman:ESA/Copernicus

    Det finns inte många saker som människor har gjort som är synliga från yttre rymden. WA:s vetebälte är ett av dem - och det kan hjälpa oss att bekämpa klimatförändringarna.

    Vetebältet. 150 udda tusen kvadratkilometer av Australiens sydväst där det är mörkt, den inhemska vegetationen har ersatts med lättare jordbruksgrödor. Skillnaden i färg är något du kan se från omloppsbana, men det kan också vara något du kan känna av här på jorden.

    Som en enorm spegel, dessa grödor studsar solstrålning tillbaka ut i rymden. Det betyder att WA:s vetebälte - och vetet som växer där - kan bli en avgörande del av hur sydvästra WA anpassar sig till klimatförändringarna.

    Simuleringar visar att bara genom att odla lite ljusare grödor, vi skulle kunna minska de genomsnittliga högsta dagliga högsta temperaturerna per månad med 1,0–1,2 ° C. För att förstå hur en till synes liten förändring kan göra en så stor skillnad, vi måste förstå albedo - och ett växande klimatvetenskapligt område som kallas geoengineering.

    Låt oss börja med albedo

    Albedo är ett mått på hur färgen påverkar temperaturen genom reflektion och absorption av strålning.

    "Jag använder ofta liknelsen att ha en svart skjorta på en riktigt varm dag, "säger Dr Jatin Kala, Universitetslektor i atmosfärisk vetenskap vid Murdoch -universitetets Harry Butler Institute.

    Ju ljusare färg, ju högre albedo och desto mer ljus reflekterar den. Forskare jämför albedon på olika ytor genom att ge dem ett tal mellan 0 och 1.

    "Albedo 0, du absorberar allt, albedo 1 du speglar allt, "Säger Jatin.

    Samma fysik gör svarta bilar hetare än vita. I större skala, det kan påverka städernas temperatur, länder och till och med hela vår planet.

    Våra polare iskappar reflekterar en enorm mängd strålning. När de smälter, de avslöjar den mörka jorden nedanför, som absorberar mer värme så isen smälter ännu snabbare.

    (Detta kallas polär förstärkning. Det är en av de fasansfulla grupperna av oförutsedda återkopplingsslingor som vi upptäcker när klimatförändringarna intensifieras.)

    Daisyworld är en enkel simulering av hur färg, klimat och grödor kan påverka varandra. Upphovsman:NASA Goddard Space Flight Center

    Bråkar med systemet

    Det Jatin föreslår är samma koncept men med avsikt - och i mycket mindre skala.

    "Det kommer från denna idé om geoengineering, "Säger Jatin." I grunden vissa människor har tänkt, "Väl, vi har bråkat med klimatsystemet, låt oss röra lite mer för att kyla ner det. '"

    När det gäller geoengineering -projekt, att ändra färgen på hela WA:s jordbruksregion är faktiskt ganska blygsamt.

    "Folk börjar föreslå idéer som att sätta aerosoler i stratosfären för att efterlikna vad som händer när det uppstår ett vulkanutbrott. Eller låt oss sätta ut speglar i rymden - saker som har gjort en hel grupp av oss väldigt nervösa, "Säger Jatin.

    Men människor har redan förändrat landet vi bor på ett tag.

    "Om vi ​​uppmärksammar tingens färg, det är något vi faktiskt kan hantera. Om vi ​​odlar enorma grödor, låt oss bara göra alla grödor mer reflekterande och se vad som händer. "

    Ljussimulator

    Självklart, det betyder inte att gå ut och måla hela vetebältet över natten. Om klimatförändringarna har lärt oss något det är att bråka med system utan allvarlig eftertanke kan få katastrofala konsekvenser.

    I detta fall, den eftertanken kommer från en klimatmodell. Det är en komplex beräkning som innehåller allt från vegetation till jordtyp - inklusive hur reflekterande de alla är.

    Varje 10 kvadratkilometer mark kan representeras av ett torg på ett rutnät i en klimatmodell. Luften ovanför varje kvadrat är uppdelad på samma sätt. Modellen beräknar hur temperaturen i atmosfären förändras när du ändrar marken under den.

    Det är lätt att se var jordbruksmarken och den intilliggande nationalparken börjar. Upphovsman:ESA/Copernicus

    Sedan, utifrån de faktiska klimatdata, Jatin körde om de senaste åren av WA:s väder inne i en dator-med en twist.

    Globala modeller, arbetar med mycket större rutnätceller, hade aldrig visat mycket förändring, men att zooma in på just WA gjorde en överraskande skillnad. Med en ökning med bara 0,1 till grödornas albedo, genomsnittliga högsta temperaturer över WA sjönk med cirka tre gånger mer än de globala modellerna förutspådde.

    Lösning eller stopplucka?

    Liksom de flesta geoengineering -projekt, Att måla vetebältet är ingen ersättning för att minska mängden kol vi lägger ut i atmosfären i första hand.

    "Det spelar roll, men det kommer inte att förändra det globala klimatet, "Jatin säger." Vad det kommer att förändra är regionalt klimat. "

    Det är en del av samma verktygslåda som grönområden i städer och reflekterande hustak i förorter. Det löser inte problemet, men det kan hjälpa till att hålla platser levande längre.

    Färg är också bara en del av en redan ganska komplex beräkning för bönder.

    "De vill ha grödor som är motståndskraftiga mot torka, och de vill ha grödor med hög avkastning, höger? Och mer och mer med genomik, människor försöker utveckla grödor som kommer att anpassa sig bättre till lägre nederbörd och högre temperatur och ge oss anständigt skörd, "Säger Jatin.

    "Men något annat vi bör tänka på är om du har två grödor och de totalt sett ger dig samma avkastning och de har samma torktolerans, gå till den ljusare. "

    Denna artikel publicerades först på Particle, en vetenskapsnyhetswebbplats baserad på Scitech, Perth, Australien. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com