Már kimutatható a klímaváltozás hatása a mezoszférában

 

Éjszakai világító felhők az ISS-ről nézve, e felhő kirajzolja a mezoszféra felső határát.

 Így nyár közepén a mezoszféra még a mi szélességi övünkön is rendszeresen mutatja meg legszebb jelenségét, az éjszakai világító felhőt, amelyről egy ideje sejtették a szakemberek, hogy köze lehet a klímaváltozáshoz. Egy frissen megjelent kutatásban hosszú távú műholdas mérések eredménye alapján arra jutottak amerikai kutatók, hogy bizony már mérhető jelei vannak a mezoszféránkban az ember okozta klímaváltozásnak.

A mezoszféra évtizedenként 1-2 Kelvin-fokot hűl az üvegházgázok mennyisége következtében, s a megfigyelések alapján ezzel párhuzamosan 150-200 méternyit zsugorodik is, a víz mennyisége pedig 0.07 ± 0.03 ppmv-vel nő ugyanennyi idő alatt.

Mivel a mezoszféra sokkal ritkább az általunk lakott troposzféránál, ott az üvegházgázok hatása is eltér, a troposzférát egy vastag, meleg takaróhoz lehetne hasonlítani. Míg a pléd visszatartja a testmelegünket, addig a troposzférában az üvegházgázok a Föld által kisugárzott hőt tartják vissza, így abból kevesebb juthat ki a magasabban fekvő légrétegekbe – így pl. a mezoszférába. Ez azt is jelenti, hogy az üvegházgázok hűtő hatással vannak a mezoszférára. Emellett a jóval ritkább mezoszférában lévő CO2 a hőkibocsátásban is hatékony, így, az ideérkező és a CO2 által elnyelt hő könnyebben is sugárzódik ki a világűrbe, ez ismét csak hűti a felső légköri réteget. Nem csoda eztán az összezsugorodása: gondoljunk bele abba, ahogy egy léggömb is zsugorodik, ha hidegbe kerül.

A mérések eredménye azonban nem volt váratlan: a modellszámítások már régóta jelezték, hogy ez történhet odafenn, sokkal furább lett volna, ha nem tapasztalnak ilyen hatásokat. Ugyan már korábban is észlelték a hőmérséklet-csökkenést a mérésekből, ám nem elég hosszú mérési időszakot öleltek még át ezek az adatok, ezért a zsugorodásra már nem mutattak rá. Most azonban 29 évnyi adatot elemeztek, amely az északi és a déli sarkvidék feletti nyári légkör méréseiből született. A mérések szerint a mezoszféra a CO2 mennyiségének növekedésével párhuzamosan vált egyre hidegebbé, csökkent a légnyomása, vagyis zsugorodott is.

Az AIM műhold a mezopauzánál lévő vízjég mennyiségét méri, a jel erőssége, vagyis a visszavert fény alapján világosabb a kép ott, ahol több a jég. Ez egyúttal azt is megmutatja, mekkora területi kiterjedésű az NLC (már ahol elég sötét van ahhoz, hogy láthatóvá váljon).

Ugyan a mezoszféra történései nem befolyásolják közvetlenül az emberi életet, ám ettől még fontos szerepe van e légköri rétegnek. Itt helyezkedik el légkörünk leghidegebb régiója, a mezoszféra felső határvonala, a mezopauza. Emellett e régióban kezd a semleges légkör töltött részecskékből, ionokból állóvá átalakulni. Még jóval magasabban is jelentős fékezőhatása van a légkörnek az űrjárművekre, így ez segíti az űrszemét eltakarítását. Ha a légkör alacsonyabban lévő rétegei zsugorodnak, akkor a felsők is, így kevésbé hatékonnyá válik e téren a légkörünk. A jelenleginél több űrszemét pedig nagyon nem lenne jó.

A mezoszféra ad otthont a gyönyörű éjszakai világító felhőknek (hivatalos nevükön sarki mezoszférikus felhőknek, PMC-nek), amelyeket a nyárközép hetei során láthatunk, ilyenkor állnak rendelkezésre hozzá a megfelelő feltételek: kondenzációs magvak a mezoszférában felizzott meteorok porából, vízpára és hideg. A világító felhők (NLC-k) előfordulása a vízre és hidegre érzékeny voltuk miatt jól mutatja a mezoszféra állapotát is, és mind a vízmennyiség növekedését, mind a hőmérséklet csökkenését a klímaváltozáshoz lehet kötni. Az elmúlt évtizedekben sokan vizsgálták e felhőket, mivel egyre furcsábban viselkedtek: egyre távolabbra jutottak a sarkoktól, és egyre fényesebbé is váltak, ráadásul gyakoriságuk is növekedni látszik.
Az 1991-től rendelkezésre álló különféle mérési adatok feldolgozásával és összefésülésével, valamint 36 évnyi PMC megfigyelés adataival kiegészülten kiderült, hogy e felhők változékonyságára ma már nagyobb hatással vannak a dinamikus légköri tényezők (pl. a planetáris hullámok – ezeket Rossby-hullám néven is ismerhetjük), mint a napciklus, amelyről régóta tudtuk, hogy befolyásolja a kialakulásukat.