A Terra estãocom um ora§amento - um ora§amento de energia. Nosso planeta estãoconstantemente tentando equilibrar o fluxo de energia dentro e fora do sistema da Terra. Mas as atividades humanas estãodesequilibrando isso, fazendo com que nosso planeta aquea§a em resposta.

Radiativo energia entra no sistema da Terra a partir da luz do sol que brilha em nosso planeta. Parte dessa energia reflete nasuperfÍcie da Terra ou na atmosfera de volta ao Espaço. O resto éabsorvido, aquece o planeta e então éemitido como energia radiativa tanãrmica da mesma forma que o asfalto preto esquenta e irradia calor em um dia ensolarado. Eventualmente, essa energia também se dirige para o Espaço, mas parte dela éreabsorvida por nuvens e gases de efeito estufa na atmosfera. A energia absorvida também pode ser emitida de volta para a Terra, onde vai aquecer ainda mais asuperfÍcie.

Adicionar mais componentes que absorvem radiação - como gases de efeito estufa - ou remover aqueles que os refletem - como aerossãois - desequilibra o equila­brio de energia da Terra e faz com que mais energia seja absorvida pela Terra em vez de escapar para o Espaço. Isso échamado de forçante radiativa , e éa maneira dominante pela qual as atividades humanas estãoafetando o clima.

A modelagem climática prevaª que as atividades humanas estãocausando a liberação de gases de efeito estufa e aerossãois que estãoafetando o ora§amento de energia da Terra . Agora, um estudo da NASA confirmou essas previsaµes com observações diretas pela primeira vez: as forças radiativas estãoaumentando devido a s ações humanas, afetando o equila­brio de energia do planeta e, em última insta¢ncia, causandomudanças climáticas . O artigo foi publicado online em 25 de mara§o de 2021, na revista Geophysical Research Letters .

"Este éo primeiro ca¡lculo da forçante radiativa total da Terra usando observações globais, levando em consideração os efeitos dos aerossãois e gases do efeito estufa", disse Ryan Kramer, primeiro autor do artigo e pesquisador do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. e a Universidade de Maryland, Condado de Baltimore. "a‰ uma evidência direta de que as atividades humanas estãocausandomudanças no ora§amento de energia da Terra."

O projeto Nuvens e Sistema de Energia Radiante da Terra (CERES) da NASA estuda o fluxo de radiação no topo da atmosfera terrestre. Uma sanãrie de instrumentos CERES tem voado continuamente em satanãlites desde 1997. Cada um mede quanta energia entra no sistema da Terra e quanto sai, dando a variação la­quida geral na radiação. Esses dados, em combinação com outras fontes de dados, como medições de calor do oceano, mostram que háum desequila­brio de energia em nosso planeta.

"Mas não nos diz quais fatores estãocausandomudanças no balana§o de energia", disse Kramer.

Este estudo usou uma nova técnica para analisar quanto da mudança total de energia écausada por humanos. Os pesquisadores calcularam quanto do desequila­brio foi causado por flutuações em fatores que ocorrem naturalmente, como vapor d'a¡gua, nuvens, temperatura e albedo dasuperfÍcie (essencialmente o brilho ou refletividade dasuperfÍcie da Terra). Por exemplo, o instrumento Atmospheric Infrared Sounder (AIRS) no satanãlite Aqua da NASA mede o vapor de águana atmosfera terrestre. O vapor de águaabsorve energia na forma de calor, portanto, asmudanças no vapor de águaafetara£o a quantidade de energia que sai do sistema terrestre. Os pesquisadores calcularam a mudança de energia causada por cada um desses fatores naturais e, em seguida, subtraa­ram os valores do total. A porção restante éo forçamento radiativo.

A equipe descobriu que as atividades humanas fizeram com que o forçamento radiativo na Terra aumentasse em cerca de 0,5 Watts por metro quadrado de 2003 a 2018. O aumento éprincipalmente devido a s emissaµes de gases de efeito estufa de coisas como geração de energia, transporte e fabricação industrial. Aerossãois reflexivos reduzidos também estãocontribuindo para o desequila­brio.

A nova técnica écomputacionalmente mais rápida do que os manãtodos baseados em modelos anteriores, permitindo aos pesquisadores monitorar o forçamento radiativo quase em tempo real. O manãtodo poderia ser usado para rastrear como as emissaµes humanas estãoafetando o clima, monitorar como os vários esforços de mitigação estãofuncionando e avaliar modelos para prevermudanças futuras no clima.

"Criar um registro direto da forçante radiativa calculada a partir de observações nos permitira¡ avaliar o quanto bem os modelos clima¡ticos podem simular essas forçantes", disse Gavin Schmidt, diretor do Instituto Goddard de Estudos Espaciais (GISS) da NASA na cidade de Nova York. "Isso nos permitira¡ fazer projeções mais confiantes sobre como o clima mudara¡ no futuro."