
Los investigadores que estudian el clima ahora tienen una nueva herramienta a su disposición: mediciones globales diarias de dióxido de carbono y vapor de agua en una parte clave de la atmósfera de la Tierra. Los datos son cortesía del instrumento Atmospheric Infrared Sounder (AIRS) en la nave espacial Aqua de la NASA y confirman la opinión científica dominante de que es probable que haya grandes cambios en el clima durante el próximo siglo.
Moustafa Chahine, líder del equipo científico del instrumento en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, dio a conocer las nuevas mediciones en una sesión informativa sobre los avances recientes en la investigación de gases de efecto invernadero, el tiempo y el clima de AIRS en la reunión de la Unión Geofísica Estadounidense de esta semana en San Francisco. Los nuevos datos se han validado ampliamente con observaciones desde aeronaves y desde tierra. Brindan a los usuarios mediciones diarias y mensuales de la concentración y distribución de dióxido de carbono en la troposfera media, la región de la atmósfera ubicada entre 5 y 12 kilómetros, o de 3 a 7 millas, sobre la superficie de la Tierra y rastrean su transporte global.
Los usuarios también pueden acceder a los datos históricos de dióxido de carbono de AIRS que abarcan los más de siete años completos de la misión en órbita. El producto representa la primera publicación de datos globales diarios de dióxido de carbono que se basan únicamente en observaciones.
En otro hallazgo importante, los científicos que utilizan datos de AIRS han eliminado la mayor parte de la incertidumbre sobre el papel del vapor de agua en los modelos atmosféricos. Los datos son la evidencia observacional más fuerte hasta la fecha de cómo el vapor de agua responde al calentamiento climático.
"El argumento de que la comunidad científica no comprende el vapor de agua es una de las leyendas urbanas más duraderas en el debate sobre el cambio climático", dice Andrew Dessler, climatólogo de la Universidad Texas A&M.
"Las observaciones de temperatura y vapor de agua de AIRS han corroborado las predicciones del modelo climático de que el calentamiento de nuestro clima producido por el dióxido de carbono se verá muy exacerbado, de hecho, más del doble, por el vapor de agua".
Dessler explicó que la mayor parte del calentamiento causado por el dióxido de carbono no proviene directamente del dióxido de carbono, sino de los efectos conocidos como "retroalimentación". El vapor de agua es una retroalimentación particularmente importante. A medida que el clima se calienta, la atmósfera se vuelve más húmeda. Dado que el agua es un gas de efecto invernadero, sirve como una poderosa retroalimentación positiva para el sistema climático, amplificando el calentamiento inicial. Las mediciones de AIRS del vapor de agua revelan que el agua amplifica en gran medida el calentamiento causado por el aumento de los niveles de dióxido de carbono. Las comparaciones de datos de AIRS con modelos y reanálisis están en excelente acuerdo.
"La implicación de estos estudios es que, si las emisiones de gases de efecto invernadero continúan en su actual curso de aumento, estamos prácticamente seguros de que el clima de la Tierra se calentará varios grados centígrados en el próximo siglo, a menos que exista un fuerte mecanismo de retroalimentación negativa. emerge en otra parte del sistema climático de la Tierra", dijo Dessler.
Diseñados originalmente para observar la temperatura atmosférica y el vapor de agua, los datos de AIRS ya son responsables de una mayor mejora en los pronósticos meteorológicos de cinco a seis días que cualquier otro instrumento, dijo Chahine. Los científicos del JPL han demostrado que una de las principales consecuencias del calentamiento global será un aumento en la frecuencia y la fuerza de las tormentas severas. A principios de este año, un equipo de investigadores de la NASA mostró cómo AIRS puede mejorar significativamente el pronóstico de ciclones tropicales. Los investigadores estudiaron el letal tifón Nargis en Birmania en mayo de 2008. Descubrieron que la incertidumbre en la posición de llegada del ciclón podría haberse reducido en un factor de seis si se hubieran utilizado datos de temperatura AIRS más sofisticados en los pronósticos.
AIRS observa y registra la distribución global diaria de temperatura, vapor de agua, nubes y varios gases atmosféricos, incluidos el ozono, el metano y el monóxido de carbono. Con la adición del conjunto de datos de dióxido de carbono de la troposfera media esta semana, ahora se completa un registro digital de siete años para uso de la comunidad científica y el público.