A Föld albedója 0.5%-al csökkent az elmúlt 25 évben →

 

 

mesterséges felhőkkel kellene csökkenteni a felmelegedést

 

 

 

 

(2025 október)

 

 

Az elmúlt negyed évszázadban a műholdas adatok szerint a Föld albedója 0.5%-al csökkent, átlagosan nagyjából 30,5%-ról körülbelül 29-30,0%-ra. Az albedó méri, hogy a bolygó mennyi napfényt ver a Föld vissza az űrbe. A csökkenés jelentős, elsődleges oka a felhőkről való visszaverődés csökkenése, különösen az óceáni területek felett. A kevesebb vagy vékonyabb felhő azt jelenti, hogy a Föld felszíne több napenergiát nyel el, melegszik, Európában 2.5 fokkal, ami kikényszeríti az aktív védekezést, a mesterséges felhőképzést szulfátrészecskékkel vagy fémsókkal, mesterséges esővel.   

A földhasználat változásai – az erdőirtás, az urbanizáció és a jégolvadás– befolyásolják a felszíni albedót, (https://svs.gsfc.nasa.gov/5395/) az arktiszi jég olvadása csökkenti a fényvisszaverő képességet, sötétebb óceánvíz több hőt nyel el. A Föld szó szerint sötétedik, mert a nagy fényvisszaverő képességű jégtakarók kiterjedése is csökken. A Föld albedóját, nagyrészt a felhőzet, a jég, a hó, az óceánok és a szárazföldi felületek alakítják. A világos felületek, mint például a hómezők és a jégtakarók, hatékonyan visszaverik a napfényt, ezek albedója magas, míg a sötétebbek – mint például a nyílt víz vagy a csupasz sziklák – nagyobb mértékben nyelik el azt, ezek albedója alacsony.

 

 

Éves átlagos márciusi és szeptemberi  jégfelszín 1980-2022 (https://www.climate.gov/media/13894)

 

 

A Copernicus Climate Data Store, CERES (Felhők és a Föld sugárzó energiarendszere) és a CM SAF CLARA adatkészletek rácsos albedó megfigyeléseket és becsléseket biztosítanak 1981-től napjainkig, Az adathalmazok mind a fekete égbolt albedóját (közvetlen napfény), mind a fehér égbolt albedóját (szórt fény) követik nyomon, átfogó képet adva a visszaverődési trendekről.

A felhőzet hatása: a csökkenés legjelentősebb hozzájárulója a felhők visszaverődésének csökkenése, különösen a Csendes-óceán keleti részén. Az aeroszolok mennyiségének csökkenése okozza a felhőzet csökkenését.(https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2511595122). Ami összefügg a tengerfelszín hőmérsékletének változásaival és a csendes-óceáni évtizedes oszcillációval (PDO), amelyek befolyásolják a felhőképződést. 

Energiaegyensúly hiánya: Ez a látszólag kis változás nagy éghajlati következményekkel jár. A 0,5%-os csökkenés azt jelenti, hogy a Föld jelentősen több napenergiát nyel el, ami fokozza a bolygó energiaegyensúlyának hiányát és hozzájárul a felmelegedéshez. Egy friss kutatás (https://www.portfolio.hu/gazdasag/20251024/sotetedik-a-bolygonk-rejtett-valtozasok-valos-klimakockazatokkal-794910) több mint két évtized műholdas mérései alapján arra a megállapításra jutott, hogy bolygónk felszíne sötétebbé vált, aminek az aeroszolok mennyiségének a csökkentése az oka, ami ugyan szükséges volt a tisztább levegő érdekében, de csökkentette a bolygó fényvisszaverő képességét.

 

Féltekék közötti különbségek

Az albedó egyik érdekes tulajdonsága, hogy átlagosan az északi és a déli féltekén azonos, amit féltekék közti szimmetriának neveznek. A szimmetria meglepő, mert a déli féltekén sokkal több óceán van, mint szárazföld, és az óceán kevésbé fényvisszaverő, mint a szárazföld, így az északi féltekének magasabb albedóval kellene rendelkeznie. A felhők, amelyek szintén befolyásolják az albedót, kompenzálják a két félteke felszíni albedó-egyensúlytalanságait, ami összességében szimmetrikus albedóhoz vezet.  A CERES újabb, immáron 24 évre kiterjedő adatait felhasználva új trendeket találtak, amelyek szerint az északi félteke több beérkező napsugárzást nyel el, és több kimenő hosszúhullámú sugárzást bocsát ki, mint a déli félteke.

A NASA Langley Kutatóközpontjának új kutatása szerint a Föld albedójának változása, sötétedése  nem egyenletes. Az északi féltekén sokkal kifejezettebb, mint a délin. A tanulmány szerint a CERES a légkör tetejére vonatkozó megfigyeléseinek felhasználásával a 2001. január és 2024. december közötti időszakra vonatkozóan megállapítható, hogy bár mind az északi, mind a déli féltekén növekvő tendencia figyelhető meg az elnyelt napenergia tekintetében, de az északi félteke gyorsabban sötétedik, ami 0,34 ± 0,23 Watt/négyzetméter/évtized különbség tendenciát eredményez az északi és déli félteke által elnyelt napenergia különbségében. Az északi félteke melegebb, ezért több infravörös sugárzást bocsát ki a világűrbe, mint a déli félteke, míg mindkét félteke körülbelül azonos mennyiségű beérkező napenergiát nyel el. Idáig a klímatudósok azt gondolták, hogy a felhőzet stabilizáló szerepet tölt be az éghajlati rendszerben, ha az egyik félteke sötétebbé válik, a felhőmintázatok alkalmazkodnak, helyreállítva az egyensúlyt. A felismerés kritikus, mert az éghajlati modellek kimenete agymértékben függ a felhőzet szerepétől. Ha a felhők nem képesek kompenzálni a féltekék közötti egyensúlytalanságot, akkor az aeroszolok szerepe fontosanbb mint gondolták.

 

Az aeroszolok, amelyek mikroszkopikus por-, korom-, tengeri só- vagy vulkáni hamu részecskék, amelyek a levegőben lebegnek, elősegítik a felhők képződését, ami  – függően azok víz- és jégtartalmától, cseppméretétől és a felhőzet vastagságától – növeli a fényvisszaverődést. De van egy paradoxon: Az északi féltekén az elmúlt évtizedekben csökkent a légszennyezés, köszönhetően az Európában, az Egyesült Államokban és Kínában bevezetett szigorú környezetvédelmi szabályoknak, ami váratlan éghajlati mellékhatással járt. Az aeroszolok csökkenésével kevesebb felhő képződik és kevesebb napfény verődik vissza a világűrbe. A tisztább égbolt sötétebbé tette a bolygót, annak reflektivitása csökkent.

A Föld albedójának csökkenése egy folyamat, amely egyensúlytalanságot okoz az energiamérlegben: több energia tárolódik/nyelődik el, ami tovább erősíti a globális felmelegedést okozó folyamatot. Az a tény, hogy ez az egyensúlytalanság a két féltekén egyenlőtlen, még bonyolultabbá teszi a helyzetet. Befolyásolhatja a monszunt, a passzátszeleket és a viharrendszereket. A klímaváltozás nem egy távoli vagy elvont probléma, hanem egy folyamat, amely most zajlik, és gyorsan átalakítja a bolygó időjárását rossz irányban, ami ellen védekezhetünk mesterséges felhőkkel. A sztratoszférába történő aeroszol-injektálás lesz a hatékony globális módszer.  

 

A mesterséges felhőket a klímakutatók még kísérleti jelleggel állítják elő. Angolul  marine cloud brightening, vagyis a „felhőfényesítés" vagy "felhővilágosítás” a neve, melynek során apró, sós vízcseppeket permeteznek a levegőbe, hogy világosabbá tegyék a felhőket, hogy több napfényt verjenek vissza a világűrbe. Fémsókat juttatnak a levegőbe, hogy elősegítsék a felhőképződést, szmogcsökkentést, csapadékot, egyben a napelemparkok portalanítását. Az egyetlen olcsó eljárás, amely alkalmas a felmelegedés megállítására, a csapadék mennyiségének növelésére, a jégeső csökkentésére, és az aszályok árnyékkal történő enyhítésére, ezért a jövő technológiája. A felhőképző anyagok: ezüst-jodid, a kálium-jodid, a szárazjég, a folyékony propán és nátrium-klorid, melyek porlasztva magokat alkotnak, melyeken a vízgőz lecsapódhat, felhőcseppeket képezve. A felhőképző anyagokat repülőgépek, ballonok, rakéták oszlatják el a légkörben. A vízgazdálkodásban is hasznos az eljárás a tározók és tavak vízellátásának javítására, a csapadék mennyiségének növelésével. Némi aggodalomra adhatnak okot a mesterséges felhőképzésre használt vegyszerek környezeti hatásai.

 

A fényvisszaverő képesség miatt a felhők körülbelül 12 °C-kal (22 °F) hűtik a Földet,  a hűtést nagyrészt a rétegfelhők okozzák. Ugyanakkor a kibocsátott sugárzás visszaverésével mintegy 7 °C-kal (13 °F) melegítik is a földfelszínt, amelyet hasonlóan az alacsony szintű rétegfelhők okoznak, ami átlagosan 5 °C (9,0 °F) hőveszteséget, tényleges hűtést jelent. ["Cloud Climatology". International Satellite Cloud Climatology Program. National Aeronautics and Space Administration. Retrieved 12. July 2011.]. Lényeges, hogy az alacsony szintű rétegfelhők a hűtőhatásúak, tehát ha nem keletkeznek rétegfelhők, az hozzájárul a felmelegedéshez. A klíma 2024-ig már másfél fokkal melegedett, ebből kb. 0.2 - 0.3 °C -al a kevés rétegfelhő miatt.  

 

 

 

 

                                                             Mesterséges felhő (https://www.bbc.com/news/uk-scotland-tayside-central-37727567)

 

 

"Az utóbbi húsz-huszonöt évben 6-14 százalékkal növekedett bolygónkon a földfelszínre érkező UV-sugárzás mennyisége, mert a légkör átlátszósága 10%-al javult."  A melegedési folyamat anticiklonális időjárást okoz Európában. A párolgás egyenlőtlen eloszlása és intenzitása nő a hőmérséklettel, ami viharokat és ugyanakkor szárazságot, erdőtüzeket is okoz. A légkör átlátszósága Magyarországon is (az optikai légkörvastagság 2018-ban) a Föld felszínén 10%-al javult a korábbi minimumhoz viszonyítva. A budapesti és a Kékes-tetői UV átlátszóság értékek között 10% körüli az eltérés van. A javulás oka részben az ipari légszennyezés csökkenése. Mérésének módja: az UV sugárzás intenzitásának mérése volt. Az átlátszóság javulásának oka részben az alacsony rétegfelhők mennyiségének csökkenése, ezért megfontolandó a felhőképződés mesterséges elősegítése (https://en.wikipedia.org/wiki/Cloud_seeding).

 

MESTERSÉGES FELHŐK 

 

 

 

                                                   A felhőképződés mesterséges elősegítése (https://en.wikipedia.org/wiki/Cloud_seeding)

                                                                                                            

 

Az USA Nemzeti Tudományos akadémiája (NAS) egy friss jelentésében azt javasolja, hogy 100-200 millió dolláros költségvetésből öt évig tanulmányozzák a napsugárzás árnyékolásának lehetőségeit, mérjék fel a beavatkozás esetleges káros következményeit, és dolgozzák ki a technológia etikus szabályozásának részleteit (https://nap.nationalacademies.org/catalog/25762/reflecting-sunlight-recommendations-for-solar-geoengineering-research-and-research-governance)

Az NAS szerint a klímaváltozás hatásainak enyhítésére továbbra is a fosszilis tüzelőanyagok kibocsátásainak csökkentése a leghatékonyabb módszer, de ez a folyamat túl lassan halad ahhoz, hogy csak erre támaszkodjunk, ezért sürgősen ki kell dolgozni az alternatív módszereket, a nagyobb vulkánkitörések hatásáinak tanulmányozása alapján (https://www.origo.hu/tudomany/2024/12/aeroszol-reszecskek-izopren).

A jelentésben a Nap Földre gyakorolt melegítő hatását korlátozó klímatechnika (https://www.ucsusa.org/resources/what-solar-geoengineering) három típusát különböztetik meg:
• a sztratoszféra feltöltését apró fényvisszaverő részecskékkel, amelyek blokkolják a napfényt; ami drága
• az óceánok fölött alacsonyan szálló rétegfelhők fényvisszaverővé tételét ugyanezen részecskék segítségével;
• valamint a magaslati cirrusok (vagyis pehely-, gomolyfelhők) elvékonyítását, hogy több hő tudjon távozni a Föld légköréből.

 

 

 

NASA mestersége felhője (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:NASA_rocket_to_display_artificial_clouds_in_space_(32653767132).jpg)

 

 

A kutatók két fő megközelítést javasolnak:
Az első - a sztratoszférába történő aeroszol-injektálás (SAI) - során apró, visszaverődő részecskéket, úgynevezett aeroszolokat juttatnának a felső légkörbe a bolygó hűtése érdekében.
A második - a tengeri rétegfelhők felhőfényesítése (MCB) - tengeri sóval ösztönözné a felhőképződést az óceán felett, ami szintén segíti a napfény visszaverésében a térségben.

Az SAI azt szimulálná, ami a nagy vulkánkitörések során történik, amikor a vulkánok kis részecskéket bocsátanak ki a felső légkörbe, a sztratoszférába. A részecskék visszaverik a napfényt, és hűtéshez vezetnek mindaddig, amíg a sztratoszférában maradnak, ami a porlasztás után akár néhány évig is eltarthat. A szulfát- vagy más aeroszolrészecskék sztratoszférába történő bejuttatásával az SAI utánozná a nagy vulkánkitörések globális hőmérsékletet csökkentő, hűsítő hatását is. Ha valaha is bevetésre kerülne, az SAI-nak globális hatásai lennének, nagy méretekben csökkentve a hőmérsékletet.
Az MCB tengeri só permetezését jelenti alacsony tengeri felhőkben, megnövelve a felhők fényességét és fényvisszaverő képességét (albedóját), helyi lehűlést okozva.  

 

A Harvard Egyetem megkezdené a technológia lehetőségeit felmérő tesztrepüléseket, de a környezetvédők tiltakozásai miatt késve valósul meg (https://www.theguardian.com/environment/2021/feb/08/solar-geoengineering-test-flight-plan-under-fire-over-environmental-concerns-aoe). Azt tervezik, hogy az Új-Mexikó állambeli Fort Sumner felett felengednek egy léggömböt, amely az előtt, hogy elérné végleges, 24,5 kilométeres magasságát, száz kilogrammnyi szulfát aeroszolt permetez a légkörbe, amely – ha minden jól megy – visszatükrözi a Nap sugarait, ezzel csökkentve a helyi hőmérsékletet. Elképzelésük szerint ugyanazt ismételnék meg mesterségesen, ami a vulkánkitöréseknél történik. 

 

Léteznek kísérletileg ellenőrzött olcsó módszerek (https://en.wikipedia.org/wiki/Cloud_seeding) az alacsonyan szálló árnyékoló felhők létrehozására: pl. a pakisztáni kormány egy kis repülőgép segítségével felhőket, majd esőt hozott létre Lahor város (Pandzsab) tíz pontján. Nyáron vízzel kevert konyhasót permetezésével, (https://24.hu/tudomany/2023/12/23/mesterseges-felho-eso-pakisztan-szmog-legszennyezes/), télen pedig ezüst-jodid darabkák terítésével hoznak létre mesterséges felhőket. Az utóbbira vannak sok éves Magyarországi jégkár-elhárító tapasztalatok is (fellövéssel). A technológiát több közel-keleti országban, Kínában és Indiában is rendszeresen alkalmazzák. Az árnyékoló hatás kevés eső, vagy eső nélkül is hasznos, és szükséges is. Pandzsáb környezetvédelmi minisztere szerint a felhők létrehozása sikeres volt, de a csapadék végül kevésnek bizonyult, bár Lahore város levegőminősége javult a néhány milliméternyi eső következtében, a több mint 300-as AQI-érték 189-re csökkent. A hatás néhány napig tartott, aztán a  szennyezettség visszaállt a korábbi szintre. A hatóságok azt tervezik, hogy a szmog idején rendszeresen létrehoznak mesterséges felhőket, esőt. „Ha egy kis repülőgép üzemanyagának árából meg tudjuk tisztítani a levegőt, akkor a módszer már megérte”. 

A britek több mint 66 millió dollárt (24 milliárd forint) különítettek el arra, hogy aeroszolos részecskéket juttassanak a sztratoszférába, hogy azok visszaverjék a Nap által a Földre sugárzott fény egy részét (https://www.origo.hu/tudomany/2025/04/napfeny-tompitas-kiserletek-engedely). Az aeroszol a levegőben szétoszlatott, apró, szilárd részecskékből vagy folyadékcseppekből áll, anyaga lehet természetes vagy mesterséges. Természetes aeroszolokra jó példa a köd, a felhő, vagy a levegőben szálló finom, apró szemcséjű por. Az albedó módosító kísérlet során repülőgépek szulfátrészecskéket vagy fémsókat bocsátanak ki a sztratoszférába, a légkör alsó rétegeibe, amelyek a Nap sugarait visszatükrözve megakadályozzák, hogy eljussanak a föld felszínére. A módszerek között szerepel a „tengeri felhők világosítása”, amelynek során tengeri sót permeteznének a légkörbe, hogy a felhők fehérebbek legyenek és több napenergiát tükrözzenek vissza. Egy másik stratégia a vékony pehelyfelhők (cirruszok) felbontását célozza, amelyek hővisszatartó takaróként működnek.

 

 

 

 

 

               1. A felszín albedójának növelése, 2. a tengeri felhők albedó növelése, 3. A sztratoszférába aeroszol részecskék feljuttatása     

                              5. a cirruszfelhők mennyiségének csökkentése (https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_radiation_modification)

 

 

A lehetséges módszerek (https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_radiation_modification) közül a sztratoszférikus aeroszol befecskendezést tanulmányozták a legtöbbet, ezt követi a tengeri felhők fényesítése, fehérítése**. Ha csak három százalékkal meg tudnánk növelni a felhők fényvisszaverő képességét, azzal már képesek lennénk teljesen ellensúlyozni a légkörbe jutó szén-dioxid által okozott felmelegedést.  A módszerek technikailag megvalósíthatóak, és viszonylag alacsony közvetlen pénzügyi költségekkel járnak, az egyes országok is képesek lehetnek önállóan alkalmazni a módszereket. Jelenleg az USA, Kína és az arab országok foglalkoznak albedó növeléssel, és a használata még nem szabályozott. 

A légkörbe jutó szén-dioxid mennyiség zéró kibocsátásra való csökkentése irreális elképzelés, amit a drága szélerőművek, az időjárásfüggő áramtermelés terjesztése támogat. Századunkban a gyorsan indítható erőművek gázzal fognak működni. Magyarország külön problémája, hogy a nap-, víz- és szélhasznosításból csak a napenergiára támaszkodhat, a napenergia tárolása pedig nem megoldott, ezért maradnak a kisebb-nagyobb atomerőművek, és a geoternikus energia, amelyek mellett szükségesek lesznek továbbra is a gyorsan indítható gázerőművek. A növekvő energiafogyasztás (az USA-ban pl. az adatbankok, szerverek miatt is***, de 2033-ra nem lesz 50% a részesedése), még a napelemparkok is növelik az energiaszállítás hálózati költségeit, ami több, kisebb erőmű telepítését indokolja. (Az új megfogalmazás szerint: "az újfajta energiamix technikai realitásai" indokolják, amelyek az időjárásfüggő betáplálás okozta zavarok".) Európában energiahiány lesz, talán már van is. A vegyipar olajfelhasználása és a gázerőművek gázfogyasztása szén-dioxidot fog továbbra is termelni, továbbá van sok nem leállítható kisfogyasztó is, pl. a tartalékgenerátorokat működtető intézmények motorjai. A lehetőségeink korlátozottak, és kikényszerítik az aktív éghajlat-módosító módszerek használatát.