Negli ultimi decenni, la comunità scientifica ha osservato con crescente preoccupazione i cambiamenti climatici e le loro implicazioni per il nostro pianeta. Tra i vari fenomeni studiati, la diminuzione dell’albedo planetario e l’aumento dell’assorbimento della radiazione solare da parte della Terra sono emersi come fattori chiave. Questi cambiamenti, iniziati negli anni ’80 e intensificatisi dal 2000, hanno contribuito al riscaldamento globale osservato. Tuttavia, la portata di questo contributo solare rimane incerta, e la questione se un maggiore assorbimento di energia a onde corte rappresenti un feedback positivo a un riscaldamento iniziale indotto dall’aumento delle concentrazioni di gas serra non è stata ancora risolta in modo conclusivo.

Il presente studio si propone di quantificare l’effetto della diminuzione dell’albedo sulla temperatura globale dell’aria superficiale (GSAT) dal 2000, utilizzando i dati del progetto Clouds and the Earth’s Radiant Energy System (CERES) e un nuovo modello di sensibilità climatica derivato da dati planetari indipendenti della NASA. L’analisi ha rivelato che la diminuzione dell’albedo planetario, insieme alle variazioni della radiazione solare totale (TSI), spiega il 100% della tendenza al riscaldamento globale e l’83% della variabilità interannuale della GSAT documentata da sei sistemi di monitoraggio satellitari e terrestri negli ultimi 24 anni. Le variazioni dell’albedo delle nuvole terrestri sono emerse come il principale motore della GSAT, mentre la TSI ha giocato un ruolo marginale.

Inoltre, il nuovo modello di sensibilità climatica ha permesso di analizzare la natura fisica dello squilibrio energetico terrestre (EEI), calcolato come differenza tra la radiazione a onde corte assorbita e quella a onde lunghe emessa al top dell’atmosfera. Le osservazioni e i calcoli del modello hanno rivelato che l’EEI risulta da un’attenuazione quasi adiabatica dei flussi di energia superficiale che viaggiano attraverso un campo di pressione dell’aria decrescente con l’altitudine. In altre parole, la dissipazione adiabatica dell’energia cinetica termica nei pacchetti d’aria ascendenti dà origine a un apparente EEI, che non rappresenta un “intrappolamento di calore” dovuto all’aumento delle concentrazioni di gas serra.

Ruolo delle variazioni dell’albedo terrestre e dello squilibrio energetico della parte superiore dell’atmosfera nel recente riscaldamento: Nuove conoscenze dalle osservazioni satellitari e di superficie

Di Ned Nikolov 1,* and Karl F. Zeller 2

1Cooperative Institute for Research in the Atmosphere, Colorado State University, Fort Collins, CO 80521, USA

2USDA Forest Service, Fort Collins, CO 80526, USA (Retired Research Meteorologist)

*Author to whom correspondence should be addressed.

Geomatics 2024, 4(3), 311-341; https://doi.org/10.3390/geomatics4030017

Submission received: 2 July 2024 / Revised: 6 August 2024 / Accepted: 17 August 2024 / Published: 20 August 2024

Abstract: Studi passati hanno riportato una diminuzione dell’albedo planetario e un aumento dell’assorbimento della radiazione solare da parte della Terra a partire dall’inizio degli anni ’80, e soprattutto dal 2000. Ciò dovrebbe aver contribuito al riscaldamento della superficie osservato. Tuttavia, l’entità di tale contributo solare è attualmente sconosciuta e non è stata data una risposta definitiva alla domanda se un maggiore assorbimento di energia a onde corte da parte del pianeta rappresenti o meno un feedback positivo a un riscaldamento iniziale indotto dall’aumento delle concentrazioni di gas serra. Anche il Sesto Rapporto di Valutazione dell’IPCC non ha valutato adeguatamente la questione. In questa sede, quantifichiamo l’effetto della diminuzione dell’albedo osservata sulla temperatura globale dell’aria superficiale della Terra (GSAT) a partire dal 2000, utilizzando le misurazioni del progetto Clouds and the Earth’s Radiant Energy System (CERES) e un nuovo modello di sensibilità al clima derivato da dati planetari indipendenti della NASA, impiegando regole di calcolo oggettive. La nostra analisi ha rivelato che la diminuzione osservata dell’albedo planetario insieme alle variazioni riportate dell’irraggiamento solare totale (TSI) spiegano il 100% della tendenza al riscaldamento globale e l’83% della variabilità interannuale del GSAT, come documentato da sei sistemi di monitoraggio satellitare e terrestre negli ultimi 24 anni. I cambiamenti nell’albedo delle nuvole terrestri sono emersi come il fattore dominante del GSAT, mentre la TSI ha giocato solo un ruolo marginale. Il nuovo modello di sensibilità climatica ci ha anche aiutato ad analizzare la natura fisica dello squilibrio energetico terrestre (EEI), calcolato come differenza tra la radiazione a onde corte assorbita e quella a onde lunghe in uscita nella parte superiore dell’atmosfera. Le osservazioni e i calcoli del modello hanno rivelato che l’EEI deriva da un’attenuazione quasi adiabatica dei flussi energetici superficiali che viaggiano attraverso un campo di pressione atmosferica decrescente con l’altitudine. In altre parole, la dissipazione adiabatica dell’energia cinetica termica nei pacchetti d’aria ascendenti dà origine a un’apparente EEI, che non rappresenta un “intrappolamento di calore” da parte dell’aumento dei gas serra atmosferici, come attualmente ipotizzato. Forniamo prove numeriche del fatto che l’EEI osservata è stata erroneamente interpretata come una fonte di guadagno di energia da parte del sistema terrestre su scale temporali multidecadali.

  1. Introduzione
    Il Sesto Rapporto di Valutazione del Gruppo Intergovernativo sui Cambiamenti Climatici (IPCC AR6) ha concluso che “è molto probabile che i gas serra ben miscelati siano stati il principale fattore di riscaldamento della troposfera dal 1979” [1] (p. 5). Questa affermazione implica che tutti i forzanti climatici noti sono stati valutati correttamente utilizzando i dati disponibili e che i gas serra hanno esercitato un effetto radiativo sproporzionato sulla temperatura dell’aria superficiale globale (GSAT) negli ultimi 45 anni. Tuttavia, un attento esame del Capitolo 7 del Contributo del Gruppo di Lavoro I (WG1) all’IPCC AR6 [2], che discute il bilancio energetico della Terra, le retroazioni climatiche e la sensibilità climatica, rivela che la diminuzione osservata dell’albedo terrestre e il corrispondente aumento della radiazione a onde corte assorbita dal pianeta negli ultimi 20 anni non sono stati presi in considerazione come contributo al recente riscaldamento. La sezione 7.2.2 del Capitolo 7, intitolata “Cambiamenti nel bilancio energetico della Terra”, riconosce che ci sono stati periodi multidecadali di significative tendenze alla diminuzione e all’aumento della radiazione solare superficiale (SSR), chiamati rispettivamente “oscuramento globale” (cioè dagli anni ’50 agli anni ’80) e “schiarita globale” (dopo gli anni ’80). Il Rapporto afferma che: “C’è un’elevata fiducia che queste tendenze [SSR] siano diffuse e non fenomeni localizzati o artefatti di misurazione”. In effetti, l’esistenza di tali periodi di oscuramento e schiarita è stata riconosciuta dai ricercatori per più di 10 anni [3,4]. Tuttavia, l’IPCC AR6 non fornisce alcuna stima globale sull’entità del trend positivo della SSR dagli anni ’80 e sulla sua importanza per l’aumento osservato della GSAT. Il Rapporto conclude la discussione sulle variazioni della SSR affermando che “L’origine di queste tendenze non è pienamente compresa”. Per quanto riguarda i flussi solari Top-of-the-Atmosphere (TOA), la Sezione 7.2.2 non offre alcuna analisi della sostanziale diminuzione della riflettanza delle onde corte della Terra osservata dal 2000 e documentata dal progetto Clouds and the Earth’s Radiant Energy System (CERES) della NASA [5,6,7,8]. Il Rapporto non menziona l’aumento di 2,0 W m-2 dell’assorbimento di energia solare da parte del pianeta dal 2000 al 2020 e il suo effetto sul GSAT. Ancora più sorprendente è il fatto che la sezione 7.2.2.1 dell’IPCC WG1.
    Il contributo presenta due grafici nella Figura 7.3 (a pag. 936) che mostrano una tendenza positiva della radiazione solare riflessa dalla Terra e una tendenza negativa del flusso termico in uscita dal 2000, presumibilmente basati sui dati del CERES. Tuttavia, queste tendenze sono l’opposto di ciò che il CERES ha effettivamente misurato e contraddicono i risultati pubblicati in precedenza.Diversi studi hanno analizzato i dati CERES e hanno concluso che l’aumento osservato dell’assorbimento delle onde corte da parte della Terra ha probabilmente svolto un ruolo dominante nel determinare il riscaldamento globale negli ultimi vent’anni [5,8,9,10]. Tuttavia, a nostra conoscenza, nessuno studio ha ancora quantificato l’entità del riscaldamento attribuibile alla sola forzante solare, cioè all’aumento di GSAT dovuto alla diminuzione dell’albedo terrestre combinata con la variazione dell’irraggiamento solare totale (TSI). Senza una valutazione quantitativa di questo tipo, la quantità di riscaldamento attribuita all’aumento dei gas serra atmosferici rimane una speculazione teorica. Abbiamo cercato di colmare questa lacuna conoscitiva intraprendendo un viaggio “follow-the-energy” volto a quantificare il contributo specifico della forzante solare all’aumento del GSAT da marzo 2000 a dicembre 2023. A tal fine, abbiamo applicato un nuovo modello generico (derivato da dati planetari indipendenti della NASA utilizzando regole di calcolo oggettive) alle anomalie di flusso radiativo TOA misurate dal CERES. Il modello collega esplicitamente le variazioni del GSAT alle variazioni della TSI e dell’albedo planetario. Poiché le equazioni del modello sono state sviluppate senza basarsi su dati specifici della Terra, sono applicabili a qualsiasi corpo celeste sferico con una superficie rocciosa. Confrontando l’evoluzione del GSAT osservata sulla Terra con quella prevista dal modello, siamo stati in grado di separare l’impatto dei driver solari dalla forzatura antropica del clima. Il modello ha inoltre permesso di ottenere nuove importanti conoscenze sulla natura fisica dello squilibrio energetico terrestre (EEI), che attualmente è considerato l’indicatore più importante del cambiamento climatico.

  1. Conclusioni
    Analogamente al famoso approccio “follow-the-money” spesso adottato dalle scienze sociali e politiche per spiegare il comportamento umano e i movimenti sociali, questo studio può essere descritto come un viaggio “follow-the-energy” per indagare le cause del recente riscaldamento climatico.
    Il Gruppo di lavoro I (WG1) dell’IPCC AR6 ha concluso che i gas serra ben miscelati sono “molto probabilmente il principale responsabile del riscaldamento troposferico dal 1979” [1]. Tuttavia, il capitolo 7 del contributo dell’IPCC AR6 WG1 non ha tenuto in debita considerazione l’aumento osservato dell’assorbimento della radiazione solare da parte della Terra negli ultimi decenni, noto come “global brightening” [2] (sezione 7.2.2.3). Il Rapporto non ha analizzato la diminuzione della riflettanza delle onde corte della Terra evidente nel set di dati CERES EBAF negli ultimi 20 anni e il suo impatto su GSAT. Gli studi pubblicati concordano sul fatto che la diminuzione osservata dell’albedo planetario e l’aumento associato dell’assorbimento di energia solare da parte del pianeta devono aver avuto un impatto significativo sulla temperatura globale. Tuttavia, finora non ci sono stati tentativi di quantificare l’effetto effettivo di questa forzante solare sulla GSAT. Abbiamo cercato di colmare questa lacuna conoscitiva sviluppando un nuovo modello di processo non statistico basato sui Principi Primi che mette esplicitamente in relazione le variazioni di TSI e albedo con le anomalie della temperatura globale. Il modello (equazione (16)) è stato derivato da osservazioni planetarie indipendenti della NASA e dalle regole di base del calcolo, senza utilizzare dati specifici della Terra, forzanti radiativi dei gas serra o feedback positivi (di amplificazione). Il nostro obiettivo era quello di verificare le conclusioni dell’IPCC AR6 valutando l’effetto diretto dei cambiamenti misurati nella TSI e nell’assorbimento della luce solare terrestre sul riscaldamento della superficie globale del XXI secolo, come documentato da 6 serie di dati sulla temperatura.
    La nostra analisi ha rivelato che la forzante solare (cioè i cambiamenti di TSI e albedo) misurati da CERES spiegano il 100% della tendenza al riscaldamento globale osservata e l’83% della variabilità interannuale di GSAT negli ultimi 24 anni (Figura 9), compresa l’anomalia termica estrema del 2023 (Figura 10). Le variazioni dell’albedo sono risultate di gran lunga il fattore dominante della GSAT, mentre le variazioni della TSI hanno avuto solo un ruolo modulare minore (Figura 11 e Figura 12). L’aumento sostenuto dell’assorbimento della luce solare da parte del pianeta è stato inoltre identificato come il driver più probabile del riscaldamento degli oceani negli ultimi decenni, sulla base di un’elevata correlazione (R2 = 0,8) tra l’assorbimento della radiazione a onde corte e l’anomalia della temperatura media annuale dello strato oceanico globale da 0 a 100 m (Figura 8). Questi risultati suggeriscono una mancanza di realtà fisica sia del forcing radiativo antropogenico attribuito all’aumento dei gas serra, sia delle retroazioni positive (di amplificazione) ipotizzate dalla teoria dell’effetto serra e simulate dai modelli climatici.

    Questo perché qualsiasi forzatura reale (o feedback di amplificazione) al di fuori dell’aumento dell’assorbimento planetario della radiazione solare avrebbe prodotto un riscaldamento aggiuntivo oltre a quello spiegato dalle variazioni dell’albedo planetario e della TSI. Tuttavia, nessun riscaldamento aggiuntivo di questo tipo è stato osservato nelle registrazioni di temperatura disponibili. Pertanto, il forcing radiativo antropogenico e le relative retroazioni positive sono probabilmente artefatti del modello piuttosto che fenomeni reali. I dati empirici e i calcoli dei modelli analizzati nel nostro studio indicano anche che la sensibilità climatica della Terra al forcing radiativo è solo di 0,29-0,30 K/(W m-2). Pertanto, la teoria dell’effetto serra sovrastima questo parametro del 56-158%.

    La mancanza di prove dell’intrappolamento di calore da parte dei gas serra nel sistema climatico durante il XXI secolo solleva un’importante questione sulla natura fisica dello squilibrio energetico della Terra (EEI). Quest’ultimo è definito come la differenza tra il flusso di onde corte assorbito e quello di LW in uscita al TOA. L’EEI è stato osservato e calcolato da diverse piattaforme di monitoraggio per diversi decenni. Negli ultimi 15 anni questo indice è diventato oggetto di ricerca nella scienza del clima, perché è stato percepito come una prova dell’accumulo di calore antropogenico (ritenzione di energia) nel sistema Terra, che impegnerebbe il mondo a un prolungato riscaldamento futuro, anche dopo che le emissioni umane di carbonio avranno raggiunto un livello netto pari a zero. Come risultato di tale visione, l’EEI è ora definito “l’indicatore più fondamentale per il cambiamento climatico” [33]. Tuttavia, la nostra analisi dei dati osservati, dei calcoli dei modelli e della teoria termodinamica standard ha dimostrato che l’EEI è stata interpretata in modo errato dalla comunità scientifica, poiché deriva dalla dissipazione adiabatica dell’energia termica nei pacchetti d’aria ascendenti nella troposfera a causa della diminuzione della pressione atmosferica con l’altezza (si veda la discussione nella Sezione 4). Pertanto, l’integrazione dell’EEI nello spazio e nel tempo nel tentativo di calcolare un “guadagno energetico” totale da parte del sistema Terra, come fatto dai ricercatori negli ultimi anni, è fisicamente fuorviante, perché l’EEI include l’energia che è stata persa adiabaticamente dal sistema durante il processo di raffreddamento convettivo. Le nostre analisi hanno anche mostrato che questo squilibrio energetico è il risultato di una variazione dell’assorbimento della luce solare da parte del pianeta e scomparirebbe solo se l’albedo della Terra smettesse di cambiare e l’assorbimento della radiazione a onde corte si stabilizzasse, cosa che è improbabile che accada. La riduzione delle emissioni di gas serra da parte dell’uomo non può e non vuole influire sull’IEE. Ciononostante, negli ultimi 45 anni la Terra ha guadagnato una quantità considerevole di energia termica grazie a un aumento sostenuto dell’assorbimento delle onde corte, un meccanismo completamente diverso dalla teorizzata cattura del calore radiante da parte dei gas serra, poiché non comporta un accumulo nascosto di energia.Questi risultati richiedono una riconsiderazione fondamentale dell’attuale paradigma di comprensione del cambiamento climatico e delle relative iniziative socio-economiche volte a ridurre drasticamente le emissioni industriali di carbonio a tutti i costi. Un aspetto importante di questo cambiamento di paradigma dovrebbe essere l’assegnazione prioritaria di fondi per sostenere la ricerca interdisciplinare su larga scala sui meccanismi fisici che controllano l’albedo terrestre e la fisica delle nuvole, poiché questi sono i veri motori del clima su scale temporali multidecadali.

References

  1. IPCC. Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change; Masson-Delmotte, V., Zhai, P., Pirani, A., Connors, S.L., Péan, C., Berger, S., Caud, N., Chen, Y., Goldfarb, L., Gomis, M.I., et al., Eds.; Cambridge University Press: Cambridge, UK; New York, NY, USA, 2021; 2391p. [Google Scholar] [CrossRef]
  2. Forster, P.; Storelvmo, T.; Armour, K.; Collins, W.; Dufresne, J.L.; Frame, D.; Lunt, D.; Mauritsen, T.; Palmer, M.; Watanabe, M.; et al. The Earth’s Energy Budget, Climate Feedbacks, and Climate Sensitivity. In Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change; Masson-Delmotte, V., Zhai, P., Pirani, A., Connors, S.L., Péan, C., Berger, S., Caud, N., Chen, Y., Goldfarb, L., Gomis, M.I., et al., Eds.; Cambridge University Press: Cambridge, UK; New York, NY, USA, 2021; pp. 923–1054. [Google Scholar] [CrossRef]
  3. Stanhill, G.; Achiman, O.; Rosa, R.; Cohen, S. The cause of solar dimming and brightening at the Earth’s surface during the last half century: Evidence from measurements of sunshine duration. J. Geophys. Res. Atmos. 2014, 119, 10902–10911. [Google Scholar] [CrossRef]
  4. Yuan, M.; Leirvik, T.; Wild, M. Global trends in downward surface solar radiation from spatial interpolated ground observations during 1961–2019. J. Clim. 2021, 34, 9501–9521. [Google Scholar] [CrossRef]
  5. Loeb, N.G.; Thorsen, T.J.; Norris, J.R.; Wang, H.; Su, W. Changes in Earth’s energy budget during and after the “pause” in global warming: An observational perspective. Climate 2018, 6, 62. [Google Scholar] [CrossRef]
  6. Loeb, N.G.; Wang, H.; Rose, F.G.; Kato, S.; Smith Jr, W.L. Decomposing shortwave top-of-atmosphere and surface radiative flux variations in terms of surface and atmospheric contributions. J. Clim. 2019, 32, 5003–5019. [Google Scholar] [CrossRef]
  7. Loeb, N.G.; Wang, H.; Allan, R.P.; Andrews, T.; Armour, K.; Cole, J.N.S.; Dufresne, J.; Forster, P.; Gettelman, A.; Guo, H.; et al. New generation of climate models track recent unprecedented changes in Earth’s radiation budget observed by CERES. Geophys. Res. Lett. 2020, 47, e2019GL086705. [Google Scholar] [CrossRef]
  8. Loeb, N.G.; Johnson, G.C.; Thorsen, T.J.; Lyman, J.M.; Rose, F.G.; Kato, S. Satellite and ocean data reveal marked increase in Earth’s heating rate. Geophys. Res. Lett. 2021, 48, e2021GL093047. [Google Scholar] [CrossRef]
  9. Dübal, H.-F.; Vahrenholt, F. Radiative energy flux variation from 2001–2020. Atmosphere 2021, 12, 1297. [Google Scholar] [CrossRef]
  10. Stephens, G.L.; Hakuba, M.Z.; Kato, S.; Gettelman, A.; Dufresne, J.-L.; Andrews, T.; Cole, J.N.S.; Willen, U.; Mauritsen, T. The changing nature of Earth’s reflected sunlight. Proc. Roy. Soc. A 2022, 478, 20220053. [Google Scholar] [CrossRef]
  11. Cheng, L.; Trenberth, K.E.; Fasullo, J.; Boyer, T.; Abraham, J.; Zhu, J. Improved estimates of ocean heat content from 1960 to 2015. Sci. Adv. 2017, 3, e1601545. [Google Scholar] [CrossRef]
  12. Nikolov, N.; Zeller, K. New insights on the physical nature of the atmospheric Greenhouse Effect deduced from an empirical planetary temperature model. Environ. Pollut. Clim. Change 2017, 1, 112. [Google Scholar] [CrossRef]
  13. Volokin, D.; ReLlez, L. On the average temperature of airless spherical bodies and the magnitude of Earth’s atmospheric thermal effect. SpringerPlus 2014, 3, 723. [Google Scholar] [CrossRef]
  14. Scafetta, N. Empirical assessment of the role of the Sun in climate change using balanced multi-proxy solar records. Geosci. Front. 2023, 14, 101650. [Google Scholar] [CrossRef]
  15. Jones, P.D.; Harpham, C. Estimation of the absolute surface air temperature of the Earth. J. Geophys. Res. Atmos. 2013, 118, 3213–3217. [Google Scholar] [CrossRef]
  16. Wong, E.W.; Minnett, P.J. The response of the ocean thermal skin layer to variations in incident infrared radiation. J. Geophys. Res. Ocean. 2018, 123, 2475–2493. [Google Scholar] [CrossRef]
  17. Akbari, E.; Alavipanah, S.K.; Jeihouni, M.; Hajeb, M.; Haase, D.; Alavipanah, S. A review of ocean/sea subsurface water temperature studies from remote sensing and non-remote sensing methods. Water 2017, 9, 936. [Google Scholar] [CrossRef]
  18. Treguier, A.M.; Montégut, C.d.B.; Bozec, A.; Chassignet, E.P.; Fox-Kemper, B.; Hogg, A.M.; Iovino, D.; Kiss, A.E.; Le Sommer, J.; Li, Y.; et al. The mixed layer depth in the Ocean Model Intercomparison Project (OMIP): Impact of resolving mesoscale eddies. Geosci. Model Dev. 2023, 16, 3849–3872. [Google Scholar] [CrossRef]
  19. Forster, P.M.; Smith, C.J.; Walsh, T.; Lamb, W.F.; Lamboll, R.; Hauser, M.; Ribes, A.; Rosen, D.; Gillett, N.; Palmer, M.D.; et al. Indicators of Global Climate Change 2022: Annual update of large-scale indicators of the state of the climate system and human influence. Earth Syst. Sci. Data 2023, 15, 2295–2327. [Google Scholar] [CrossRef]
  20. Schmidt, G. Climate models can’t explain 2023’s huge heat anomaly—We could be in uncharted territory. Nature 2024, 627, 467. [Google Scholar] [CrossRef]
  21. Zhang, Y.; Rossow, W.B. Global radiative flux profile data set: Revised and extended. J. Geophys. Res. Atmos. 2023, 128, e2022JD037340. [Google Scholar] [CrossRef]
  22. Shaviv, N.J. Using the oceans as a calorimeter to quantify the solar radiative forcing. J. Geophys. Res. 2008, 113, A11101. [Google Scholar] [CrossRef]
  23. Voiculescu, M.; Usoskin, I.; Condurache-Bota, S. Clouds blown by the solar wind. Environ. Res. Lett. 2013, 8, 045032. [Google Scholar] [CrossRef]
  24. Lam, M.M.; Chisham, G.; Freeman, M.P. Solar wind-driven geopotential height anomalies originate in the Antarctic lower troposphere. Geophys. Res. Lett. 2014, 41, 6509–6514. [Google Scholar] [CrossRef]
  25. Svensmark, J.; Enghoff, M.B.; Shaviv, N.; Svensmark, H. The response of clouds and aerosols to cosmic ray decreases. J. Geophys. Res. Space Physics. 2016, 121, 8152–8181. [Google Scholar] [CrossRef]
  26. Svensmark, H.; Svensmark, J.; Enghoff, M.B.; Shaviv, N.J. Atmospheric ionization and cloud radiative forcing. Sci. Rep. 2021, 11, 19668. [Google Scholar] [CrossRef]
  27. Kumar, V.; Dhaka, S.K.; Hitchman, M.H.; Yoden, S. The influence of solar-modulated regional circulations and galactic cosmic rays on global cloud distribution. Sci. Rep. 2023, 13, 3707. [Google Scholar] [CrossRef]
  28. Miyahara, H.; Kusano, K.; Kataoka, R.; Shima, S.; Touber, E. Response of high-altitude clouds to the galactic cosmic ray cycles in tropical regions. Front. Earth Sci. 2023, 11, 1157753. [Google Scholar] [CrossRef]
  29. Trenberth, K.E.; Fasullo, J.T.; Balmaseda, M.A. Earth’s Energy Imbalance. J. Clim. 2014, 27, 3129–3144. [Google Scholar] [CrossRef]
  30. Trenberth, K.E.; Fasullo, J.T.; von Schuckmann, K.; Cheng, L. Insights into Earth’s energy imbalance from multiple sources. J. Clim. 2016, 29, 7495–7505. [Google Scholar] [CrossRef]
  31. Raghuraman, S.P.; Paynter, D.; Ramaswamy, V. Anthropogenic forcing and response yield observed positive trend in Earth’s energy imbalance. Nat. Commun. 2021, 12, 4577. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  32. von Schuckmann, K.; Cheng, L.; Palmer, M.D.; Hansen, J.; Tassone, C.; Aich, V.; Adusumilli, S.; Beltrami, H.; Boyer, T.; Cuesta-Valero, F.J.; et al. Heat stored in the Earth system: Where does the energy go? Earth Syst. Sci. Data 2020, 12, 2013–2041. [Google Scholar] [CrossRef]
  33. von Schuckmann, K.; Minière, A.; Gues, F.; Cuesta-Valero, F.J.; Kirchengast, G.; Adusumilli, S.; Straneo, F.; Ablain, M.; Allan, R.P.; Barker, P.M.; et al. Heat stored in the Earth system 1960–2020: Where does the energy go? Earth Syst. Sci. Data 2023, 15, 1675–1709. [Google Scholar] [CrossRef]
  34. Raval, A.; Ramanathan, V. Observational determination of the greenhouse effect. Nature 1989, 342, 758–761. [Google Scholar] [CrossRef]
  35. Schmidt, G.A.; Ruedy, R.A.; Miller, R.L.; Lacis, A.A. Attribution of the present-day total greenhouse effect. J. Geophys. Res. 2010, 115, D20106. [Google Scholar] [CrossRef]
  36. Knight, R. All about polytropic processes. Phys. Teach. 2022, 60, 422. [Google Scholar] [CrossRef]
  37. Andrews, D.G. An Introduction to Atmospheric Physics, 2nd ed.; Cambridge University Press: Cambridge, UK, 2010; pp. 24–26. [Google Scholar]
  38. Pierrehumbert, R.T. Principles of Planetary Climate; Cambridge University Press: Cambridge, UK, 2010; 652p. [Google Scholar]
  39. Dufresne, J.-L.; Eymet, V.; Crevoisier, C.; Grandpeix, J.-Y. Greenhouse effect: The relative contributions of emission height and total absorption. J. Clim. 2020, 33, 3827–3844. [Google Scholar] [CrossRef]
  40. Schmithüsen, H.; Notholt, J.; König-Langlo, G.; Lemke, P.; Jung, T. How increasing CO2 leads to an increased negative greenhouse effect in Antarctica. Geophys. Res. Lett. 2015, 42, 10422–10428. [Google Scholar] [CrossRef]
  41. Sejas, S.A.; Taylor, P.C.; Cai, M. Unmasking the negative greenhouse effect over the Antarctic Plateau. npj Clim Atmos Sci. 2018, 1, 17. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  42. Williams, J.-P.; Paige, D.A.; Greenhagen, B.T.; Sefton-Nash, E. The global surface temperatures of the Moon as measured by the Diviner Lunar Radiometer Experiment. Icarus 2017, 283, 300–325. [Google Scholar] [CrossRef]
  43. Hansen, J.E.; Sato, M.; Simons, L.; Nazarenko, L.S.; Sangha, I.; Kharecha, P.; Zachos, J.C.; von Schuckmann, K.; Loeb, N.G.; Osman, M.B.; et al. Global warming in the pipeline. Oxf. Open Clim. Change 2023, 3, kgad008. [Google Scholar] [CrossRef]

Fonte: MDPI