Ożywiając technikę obserwacji rozwiniętą w początkach XX wieku, astronomowie będą obserwować Księżyc w nadziei lepszego monitorowania klimatu Ziemi. W majowym wydaniu magazynu Geophysical Research Letters, Philip R. Goode z New Jersey Institute of Technology wraz z kolegami wyjaśniają jak monitorując słabą poświatę ciemnej strony Księżyca można określić parametry Ziemskiej atmosfery.

W czasie pierwszych dwóch kwadr światło odbite od Ziemi rozjaśnia ciemną stronę naszego satelity. Jest to tak zwane “światło Ziemi”. Współczynnik odbicia światła słonecznego od naszej planety nazywamy albedo i można go określać właśnie poprzez obserwacje Księżyca.

Ilość światła odbijanego przez Ziemię w przestrzeń jest ważnym czynnikiem określających stan energetyczny atmosfery naszej planety. Chmury, pył i aerozole, pokrywa śnieżna – wszystkie one odbijają większość światła słonecznego jaka na nie pada. Jakiekolwiek nie odbite promieniowanie zostaje pochłonięte. Oznacza to, że jeśli Ziemia odbija mniej padającego na nią światła to musi być cieplejsza.

Takie same obserwacje prowadził pod koniec lat 20-tych XX wieku francuski astronom Andre Danjon. Przez dłużej niż dwie dekady wraz ze swoim kolegą monitorowali światło Ziemi używając do tego celu fotometru. Do obserwacji przeprowadzanych obecnie wykorzystuje się 6-cio calowy refraktor z kamerą CCD znajdujący się w Big Bear Solar Observatory (w stanie Kalifornia). Astronomowie wykonują zdjęcia dwóch obszarów Księżyca podczas dwóch pierwszych kwadr i zestawiają je z danymi dotyczącymi Ziemi takimi jak: zachmurzenie, wielkość pokrywy śnieżnej i lodowej. Obserwując jasność oświetlenia ciemnej strony Księżyca, naukowcy mogą określić albedo całej planety.

Zespół Goode’a informuje, że Ziemia odbija średnio 29,7% padającego na nią światła słonecznego z możliwym błędem pomiaru w granicach 0,5%. Różnice albedo Ziemi spowodowane porami roku są większe niż przewidują to symulacje komputerowe, według obliczeń dochodzą one do 20%. Ziemia wydaje się również nieco ciemniejsza w porównaniu z danymi uzyskanymi w latach 1994-1995, od tego czasu jej albedo spadło o 2,5%. W sposób oczywisty wiąże się to z globalnym ociepleniem. Jest jednak zbyt wcześnie na wyciąganie wniosków o jakichkolwiek trendach zmian współczynnika odbicia naszej planety. Określenie ich wpływu na klimat Ziemi będzie możliwe pod warunkiem kontynuowania pomiarów ziemskiego albedo przez wiele lat w celu uśrednienia wartości jego zmian dziennych i powodowanych przez pory roku.

Autor

Marcin Marszałek