韋伯太空望遠鏡揭示二氧化碳對地球和系外行星大氣層的影響
一個研究小組利用詹姆斯-韋伯太空望遠鏡探索了二氧化碳增加對地球和系外行星的影響。他們的研究發現,二氧化碳的增加會導致沒有陽光直射的地區暖化,影響全球環流。這現像在地球和TRAPPIST-1e上都是一致的,突顯了了解溫室氣體對系外行星宜居性和地球氣候的重要性。這項研究標誌著系外行星科學和氣候研究取得了重大進展。
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一個研究小組利用詹姆斯-韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope)發現,二氧化碳含量的增加會導致地球和系外行星上沒有陽光直射的區域出現更劇烈的升溫。這項發現對於了解系外行星的宜居性以及溫室氣體對地球氣候的影響至關重要。
隨著詹姆斯-韋伯太空望遠鏡(JWST)的發射,對系外行星大氣及其潛在宜居性的研究達到了新的高度。一組研究人員深入研究了溫室氣體補給對溫帶陸地系外行星和地球的影響。他們的研究結果表明,補充二氧化碳與非輻照區域暖化加劇之間存在平行關係,會對全球環流模式產生影響。
研究小組由耶路撒冷希伯來大學地球科學研究所的Assaf Hochman 博士、馬裡蘭大學學院帕克分校的Thaddeus D. Komacek 博士和巴塞隆納超級計算中心的Paolo De Luca 領導。研究結果發表在《科學報告》(Scientific Reports)期刊。
揭示全球環流動力學
透過對ExoCAM 和CMIP6 模型模擬的分析,研究小組發現,二氧化碳的增加會導致遮擋陽光直射的區域(即夜間和極地地區)升溫。這些局部的溫度變化會為全球環流帶來重大改變。研究人員採用動力學系統框架,對大氣的垂直動力學有了更深入的了解。
研究也發現,在大氣中引入更多的二氧化碳會增強地表附近的時間穩定性,但會降低低壓下的穩定性。令人驚訝的是,儘管地球和TRAPPIST-1e的氣候狀態各不相同,但這項觀察結果對它們都適用。耶路撒冷希伯來大學的Assaf Hochman 博士強調了理解溫室氣體與地球和潛在宜居系外行星氣候動力學之間錯綜複雜的聯繫的重要性。
拓展系外行星科學的視野
阿薩夫-霍赫曼博士說:「這些發現揭示了溫室氣體與氣候動力學之間的複雜相互作用,為了解系外行星的宜居性以及溫室氣體排放對地球氣候的潛在影響提供了至關重要的見解。”
這項研究有助於拓展系外行星科學和氣候研究的知識。隨著人們對宜居系外行星的探索不斷深入,研究地球的氣候動態對於識別和描述太陽系外潛在的宜居世界至關重要。