日食及地球“蔽”日降温工程

为什么在日食期间低层云消散-随着地表冷却积累云迅速消散。这不仅仅是4月8日的日食追逐者的好消息，而且对遮挡阳光的地球工程工作也有影响。

2023年10月14日，美国内华达州温尼穆卡的云层中看到日食。（图片来源：Getty Images）

日食的辉煌是我们这个世界所独有的-太阳系中没有其他地方的行星的月亮能如此完美地阻挡太阳光。这些事件的快速而短暂的黑暗影响了地球上的许多事物，包括动物的行为和电离层中的波浪。研究人员现在发现，在最近的一次日环食中，月球的阴影越过地球，积云覆盖平均减少了4倍以上。研究小组提出，日食的这一鲜为人知的方面对于旨在阻挡阳光的地球工程工作具有重要的影响。

天空中的试验

可在一个方便的包里，装备出整个家庭这些智慧观测装备，日食眼镜将让你很好地保护，而你看日食。不要错过我们的完整指南，了解最好的日食眼镜和最好的太阳能观察套件，以充分利用您的体验。日食每年发生2到5次，这些事件为科学调查提供了很好的机会。荷.陲丝是荷兰代尔夫特理工大学的地球科学家。“日食是独特的实验”他说：“他们使研究人员能够研究当阳光迅速被遮蔽时会发生什么。”

它们与正常的昼夜循环非常不同。陲丝和他的同事最近分析了2005年日环食期间获得的云层覆盖数据，在欧洲和非洲的部分地区可以看到。他们采集了欧洲气象卫星利用组织运营的两颗地球静止卫星收集的可见光和红外图像。进入太空是关键，陲丝说。“如果你真的想量化云的行为以及它们对日食的反应，那么研究大面积区域会有所帮助。这就是为什么我们想从太空看。研究人员专注于一个跨越纬度和经度5°的正方形区域，中心位于南苏丹上方。通过鸟瞰视角，他们在日食发生前的几个小时内，在日食发生期间和之后的几个小时内跟踪了云的演变。”

再见，太阳；再见，云彩

低空积云-往往在2公里（1.2英里）的高度达到顶峰-受到太阳遮蔽程度的强烈影响。日食开始后约30分钟，当太阳表面约15%被覆盖时，云量开始减少。云层在最大遮蔽后大约50分钟才开始返回。研究小组指出，虽然在无斜线的情况下，典型的云量徘徊在40%左右，但在最大遮阴期间，不到10%的天空被云层覆盖。“在大范围内，积云开始消失，”陲丝说。为了深入探讨观测背后的物理原理，陲丝和他的同事从同样的两颗地球静止卫星上收集了地表温度测量结果。

陲丝说，当涉及到积云时，地面的温度很重要，因为它们足够低，可以受到地球表面发生的任何事情的严重影响。不出所料，由于月球越来越多地遮挡太阳光，陆地表面温度下降。“我们知道，即使太阳辐射的微小变化也会对陆地表面温度产生影响，”阿贡国家实验室的大气科学家维伦德拉·加特说。研究人员估计，2005年日食的最大地表温度变化接近6°C。

为什么低层云在2005年日食期间使地表温度变化接近6°C。

他们还发现，表面温度随着遮蔽率的下降而同步下降，没有任何明显的时间滞后，这与其他日食期间的观测结果一致。跟随热度研究人员得出结论，日食期间陆地表面温度的明显下降原因是积云覆盖变化的结果。加特说，这是合乎逻辑的，因为当相对温暖和潮湿的空气从地球表面上升，冷却并最终凝结成云滴时，积云就会形成。他说，当陆地表面温度下降时，地球表面附近的温度梯度较小，因此推动云形成空气向上的力量较小。

“没有浮力的来源”。陲丝和他的同事观察到的延迟——在日食开始和云层开始消散之间，以及在最大遮蔽时间和云层开始返回之间——也揭示了所谓的边界层，地球大气层的最低水平。这些滞后中的每一个都有物理意义，陲丝说。“它告诉我们空气上升的速度有多快。2024年日全食：你需要知道的一切日食眼镜：哪里可以买到最好的，高品质的眼镜。将仅在4月8日全食期间出售独家揭示日食期间云层消散工具，这些新发现还对未来的地球工程工作产生了影响，陲丝和他的合作者建议。

目前正在进行讨论，以减轻气候变化的影响。例如，在大气中播撒气溶胶或向太空发射太阳反射器，以防止一些太阳光到达地球。研究人员同意，这种地球工程有望为我们的星球降温，但其影响在很大程度上尚未探索，可能是广泛和不可逆转的。这些新的结果表明，云量可能会随着地球工程的努力而减少，包括太阳遮蔽。由于云层反射阳光，任何努力的效果都可能相应地降低，陲丝说。研究人员总结说，在考虑不同的选择时，需要考虑到这一点。本文最初发表于Eos官网。