اندازه‌گیری عدم تعادل انرژی زمین: معیار «واداشت تابشی» که مدل‌های اقلیمی را تعریف می‌کند

شیمی‌دانان جوی که گازهای گلخانه‌ای را ردیابی می‌کنند، استدلال می‌کنند که تجمع پایدار و یکنواخت دی‌اکسید کربن – که اکنون بیش از ۲٫۱۶ وات بر متر مربع گرما را به دام می‌اندازد – دیکتاتور مطلق دماهای جهانی است. در مقابل، محققان آئروسل معتقدند که تمرکز صرف بر گازهای گلخانه‌ای، نادیده گرفتن غیرقابل پیش‌بینی‌ترین عامل جوی است: دی‌اکسید گوگرد و آلودگی ذرات معلق، که نور خورشید را بازتاب می‌دهند و فعالانه بخش عظیمی از آن گرمایش را پنهان می‌کنند. تنش بین این دو نیرو یک بحث فلسفی نیست؛ بلکه یک حسابداری دقیق ریاضی از انرژی ورودی و خروجی است.[4]

این حسابداری به عنوان «واداشت تابشی» (Radiative Forcing یا RF) شناخته می‌شود. این معیار که بر حسب وات بر متر مربع (W/m²) اندازه‌گیری می‌شود، تفاوت دقیق بین انرژی خورشیدی جذب شده توسط زمین و انرژی حرارتی فروسرخ تابش شده به فضا را کمی‌سازی می‌کند. وقتی این عدد مثبت باشد، سیستم انرژی کسب کرده و گرم می‌شود. وقتی منفی باشد، سیستم انرژی از دست داده و خنک می‌شود.[2]

استودیوی تجسم علمی ناسا (NASA) این جریان‌های انرژی را از بالای جو تا سطح زمین ردیابی می‌کند. بر اساس داده‌های ناسا که در سال ۲۰۲۱ منتشر شد، زمین تقریباً ۲۴۰ وات بر متر مربع تابش خورشیدی را جذب می‌کند. در یک اقلیم کاملاً پایدار، دقیقاً ۲۴۰ وات بر متر مربع به فضا بازتاب می‌شد. اما فعالیت‌های انسانی ترکیب جو را تغییر داده و کسری از آن گرمای خروجی را به دام انداخته است.[2]

گروه کاری ۱ از ششمین گزارش ارزیابی هیئت بین‌دولتی تغییر اقلیم (IPCC AR6) دفتر قطعی این عدم تعادل را ارائه می‌دهد. این گزارش محاسبه می‌کند که کل واداشت تابشی ناشی از فعالیت‌های انسانی در سال ۲۰۱۹، نسبت به سال پایه پیش از صنعتی شدن (۱۷۵۰)، به ۲٫۷۲ وات بر متر مربع رسیده است. این رقم واحد، نشان‌دهنده مجموع خالص تمام عوامل گرمایشی و سرمایشی با هم است.