Während sich das Klima des Planeten ändert, treten häufig größere und zerstörerische Naturereignisse wie starke Stürme auf. Dies bleibt eine unbestreitbare Tatsache, aber erst kürzlich haben Wissenschaftler eine ernsthafte wissenschaftliche Grundlage für diesen Trend geschaffen. Die Ergebnisse der Studie, an der Forscher der University of Houston, des California Institute of Technology und der Guilin University of Electronic Engineering (China) teilnahmen, wurden kürzlich in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlicht.
Anhand von Daten meteorologischer Satelliten aus den letzten 35 Jahren haben Wissenschaftler die Bewegung und Wechselwirkung mechanischer Energien in der Atmosphäre eingehend untersucht. Dies ist die erste große Studie über Langzeitvariationen im Lorentz-Energiezyklus, eine komplexe Formel zur Beschreibung der Wechselwirkung zwischen potentieller und kinetischer Energie in der Atmosphäre. Die Arbeit ermöglichte einen neuen Blick darauf, was mit der Welt im Kontext der globalen Erwärmung geschieht.
"Wir haben festgestellt, dass die Effizienz der globalen Erdatmosphäre als Wärmekraftmaschine in den letzten vier Jahrzehnten als Reaktion auf den Klimawandel gestiegen ist", sagt Leaming Lee, Associate Professor für Physik an der Universität von Houston, über die Studie. Gleichzeitig erklärt er, dass in diesem Fall die Effizienzsteigerung eher ein negativer Moment sei, berichtet das Portal Phys.org.
Die Autoren der Studie stellen fest, dass mit zunehmendem thermischen Wirkungsgrad der Erdatmosphäre mehr potenzielle Energie in kinetische Energie umgewandelt wird. Letzteres ist wiederum die treibende Kraft in der Atmosphäre. Infolgedessen wächst das Potenzial für zerstörerische Stürme in den Regionen, in denen diese Umwandlung stattfindet.
Beachten Sie, dass frühere ähnliche Studien viel kürzere Zeiträume abdeckten - von fünf bis zehn Jahren. Durch aktive Satellitenbeobachtungen konnten die Autoren der neuen Studie Daten der letzten 35 Jahre analysieren.
Den Forschern zufolge blieb die gesamte mechanische Energie der globalen Atmosphäre während dieses Zeitraums konstant. Wissenschaftler haben jedoch einen signifikanten Anstieg der sogenannten "Wirbelenergie" festgestellt, der gleichen Energie, die mit der Bildung von Stürmen, Wirbeln und Turbulenzen verbunden ist.
Leaming Lee merkt an, dass die Tendenzen zur Erhöhung der Wirbelenergien besonders in der südlichen Hemisphäre und in Teilen Asiens spürbar waren. Sie trugen zur Intensivierung der Gewitteraktivität über den südlichen Ozeanen und zur Verschärfung der Dürre in Zentralasien bei.
"Dies ist eine neue Perspektive, die die globale Erwärmung unter energetischen Gesichtspunkten erklärt", betonte der Wissenschaftler.
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