A alta atmosfera da Terra está esfriando. Como isso nos afeta?

Embora as mudanças climáticas estejam fortemente associadas ao aquecimento do planeta, elas não significam que todos os dias serão quentes e nem que o mundo se aquecerá por igual. Certas partes dele — como é o caso das camadas mais altas da atmosfera — estão esfriando.

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Esse fenômeno observado nas porções superiores à troposfera — a partir de 11 km de altitude — já era previsto por modelos climáticos, mas só agora como a aparecer em dados de satélites. Por um lado, essa aparição reforça que os modelos estão corretos, por outro, ela traz novas preocupações, como a segurança de satélites e da camada de ozônio.

Mas por que isso está acontecendo? Martin Mlynczak, físico atmosférico da NASA, diz que a quantidade de gás carbônico está agora “se manifestando através de toda atmosfera perceptível.” Essa substância, assim como outras responsáveis pelo efeito estufa, estão indo além dos primeiros quilômetros da atmosfera, revelando efeitos diferentes à medida que sobem.

O papel do gás carbônico na alta atmosfera

As mudanças na temperatura de toda a atmosfera podem ser explicadas através do CO2. Na primeira camada da atmosfera, a troposfera, essa substância aprisiona o calor solar pois ela o absorve e o transfere para moléculas próximas, esquentando o ar como um todo. Conforme a altitude vai crescendo, o ar fica mais rarefeito e o CO2 pode não encontrar moléculas para transferir esse calor, que acaba escapando para o espaço.

O efeito combinado é uma baixa atmosfera muito mais quente que a atmosfera superior. Dados de satélites mostram que, entre 2002 e 2019, a temperatura da mesosfera e a baixa termosfera — entre 50 e 100 km de altitude, aproximadamente — caiu 1,7 ºC. Mlynczak afirma que, até o final do século, essa queda pode chegar a 7,5 ºC — quase o triplo do aquecimento esperado para o mesmo período no nível do mar.

Como isso nos afeta

Uma das principais implicações do resfriamento da alta atmosfera é a sua contração: o ar mais frio é mais denso e, portanto, ela pode encolher ligeiramente. Dados da NASA mostram que isso já está acontecendo: a estratosfera, segunda camada, de baixo para cima, já teria encolhido 1% desde a década de 1980 — algo em torno de 400 metros.

A mesosfera e termosfera, por sua vez, teriam se contraído cerca de 1,3 quilômetros entre 2002 e 2019. Martin explica que parte dessa diminuição, porém, se deve a uma baixa atividade solar no período. Ainda assim, 330 metros seriam atribuídos ao carbono.

Esse encolhimento implica em uma menor resistência do ar oferecida aos satélites de baixa órbita. Com menos moléculas nesta camada, menos atrito, e o lixo espacial pode viajar por mais tempo antes de cair de volta para a Terra. O problema é que isso aumenta o risco de colisão destes objetos com satélites ativos e funcionais.

Se a questão parece uma preocupação exclusiva das agências espaciais e algo distante da maioria da população global, o encolhimento da alta atmosfera também atrapalha a regeneração da camada de ozônio. A presença deste elemento na baixa estratosfera impede que a maior parte da radiação solar ultravioleta — potencialmente cancerígena — chegue à superfície.

Por muito tempo, as camadas superiores da atmosfera foram ignoradas em estudos climáticos. Isso rendeu a elas um título coletivo de “ignorosfera” entre os cientistas. Agora, como uma nova fronteira de avanço das mudanças climáticas, é hora de olhar para cima.

Fonte: PNAS Via: Yale Environment