Kanda ya Arctic ni moja ya maeneo baridi zaidi duniani, lakini katika miongo ya hivi karibuni, eneo hili limekuwa likipata ongezeko la joto kwa kasi mara tatu hadi nne zaidi ya wastani wa dunia. Hata hivyo, mifumo ya sasa ya hali ya hewa imeshindwa kueleza sababu ya ongezeko hilo la kasi.
Sasa, watafiti wawili kutoka Chuo Kikuu cha Kyushu – mwanafunzi wa shahada ya uzamili Momoka Nakanishi kutoka Shule ya Uhandisi wa Sayansi ya Mazingira, pamoja na mshauri wake Profesa Msaidizi Takuro Michibata kutoka Taasisi ya Utafiti wa Mitambo Iliyotumika – wameripoti katika utafiti uliochapishwa Aprili 29 kwenye jarida la Ocean-Land-Atmosphere Research, kwamba mawingu huenda ndiyo chanzo kikuu.
Aina ya Mawingu ya Mchanganyiko
Mawingu yanayopatikana zaidi katika Arctic ni mawingu ya mchanganyiko (mixed-phase clouds), ambayo huwa na barafu na matone ya maji yaliyoganda kwa baridi kali (supercooled water). Katika majira ya joto ya Arctic, wakati jua huangaza saa 24, mawingu haya hufanya kazi kama mwavuli kwa kurudisha mwanga wa jua angani – hivyo hupooza eneo hilo. Lakini katika majira ya baridi, ambapo hakuna mwanga wa jua, mawingu haya hufanya kazi kama blanketi, yakihifadhi joto linalotoka ardhini na kurirudisha chini.
Uwiano wa Barafu na Maji Ndiyo Ufunguo
Nakanishi anaeleza kwamba uwezo wa mawingu haya kuhifadhi joto hutegemea uwiano wa barafu na maji ndani yake. Kadri mawingu yanavyokuwa na maji zaidi, ndivyo yanavyohifadhi joto zaidi. Lakini, mifano mingi ya hali ya hewa ina makosa makubwa katika kuwakilisha uwiano huu, na kusababisha makadirio yasiyo sahihi.
Katika utafiti huu, Nakanishi na Michibata walichambua mifano 30 ya hali ya hewa na kuilinganisha na takwimu za setilaiti kuhusu mawingu ya majira ya baridi katika Arctic kwa kipindi cha muongo mmoja uliopita. Waligundua kuwa mifano 21 kati ya 30 ilikadiria kwa kiasi kikubwa kiasi cha barafu kuliko maji, hali isiyo sahihi.
Athari ya "Cloud Emissivity Feedback"
Japo mifano ya sasa ya hali ya hewa haioneshi ongezeko la joto kwa usahihi wa sasa, inakadiria kwa kiasi kikubwa sana kiwango cha ongezeko la joto la siku zijazo. Hii ni kwa sababu ya mchakato unaoitwa “cloud emissivity feedback” – ambapo mawingu yanapokuwa na maji zaidi badala ya barafu, uwezo wao wa kuhifadhi joto huongezeka, na hivyo kuchochea ongezeko la joto zaidi.
Lakini, mchakato huu una kikomo: mara mawingu yanapofikia hali ya kuwa "blackbody" – yaani yanayoweza kufyonza na kurudisha joto lote – basi ongezeko la joto huathiriwa kidogo zaidi.
Mifano mingi ya hali ya hewa hudharau kiwango cha sasa cha maji katika mawingu, na hivyo hudhani bado kuna mabadiliko makubwa yajayo. Kwa hiyo, zinakadiria kupanda kwa joto la baadaye kwa kiwango kikubwa zaidi kuliko hali halisi.
Umuhimu wa Utafiti Huu
Matokeo haya yanaweza kusaidia kuboresha mifumo ya hali ya hewa ili iweze kutoa makadirio sahihi zaidi ya uwiano wa barafu na maji kwenye mawingu, na hivyo kupata picha halisi ya kasi ya ongezeko la joto katika Arctic kwa sasa na siku zijazo.
Kwa kuwa hali ya hewa ya Arctic inaathiri pia mifumo ya hali ya hewa katika maeneo ya katikati ya dunia, matokeo haya yanaweza kusaidia pia katika utabiri sahihi wa hali mbaya ya hewa duniani kote.
“Kitu cha kutia wasiwasi zaidi katika utabiri wa hali ya hewa ni mawingu,” anahitimisha Prof. Michibata. “Kurekebisha mifano hii ni muhimu si tu kwa Arctic, bali pia kwa kuelewa athari zake kwa hali ya hewa duniani kote.”
Kama una Taarifa, Habari, Tangazo n.k Wasiliana nasi kupitia shinyapress@gmail.com au +255 788 469 464
