古代地球降水嚴(yán)重不均勻 雨水可能大到不可想象
（神秘的古代地球uux.cn報道）據(jù)cnBeta：今天，我們正經(jīng)歷著全球溫度的地球小幅上升對一個星球的氣候產(chǎn)生的巨大影響。現(xiàn)在，降水想象一下一個比今天熱20至30華氏度的嚴(yán)重勻雨地球。地球很可能在遙遠(yuǎn)的不均過去的不同時期經(jīng)歷過這些溫度，并將在數(shù)億年后隨著太陽繼續(xù)變亮再次經(jīng)歷這些溫度。可想
人們對大氣和氣候在這些所謂的古代溫室時期的表現(xiàn)知之甚少。在一項新的地球研究中，來自哈佛大學(xué)的降水研究人員發(fā)現(xiàn)，在這些極端炎熱的嚴(yán)重勻雨年代，地球可能經(jīng)歷了干燥的不均周期，然后是可想數(shù)百英里寬的大規(guī)模暴雨，可以在幾小時內(nèi)傾瀉超過一英尺雨量的古代雨水。
哈佛大學(xué)約翰-A-保爾森工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院（SEAS）和哈佛大學(xué)地球與行星科學(xué)系的地球環(huán)境科學(xué)與工程博士后Jacob Seeley說："如果你今天看一大片深層熱帶地區(qū)，它總是降水在某個地方下雨。但是我們發(fā)現(xiàn)，在極度溫暖的氣候下，可能會有多天在海洋的很大一部分地方?jīng)]有下雨。然后，突然間，一場大規(guī)模的暴雨會在幾乎整個領(lǐng)域內(nèi)爆發(fā)，傾瀉出巨大的雨量。然后，它將平靜幾天，然后重復(fù)。"
該研究的資深作者、東南大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系戈登-麥凱教授Robin Wordsworth說："這種偶發(fā)的暴雨周期是一種新的、完全意想不到的大氣狀態(tài)。"
這項研究不僅揭示了地球遙遠(yuǎn)的過去和遙遠(yuǎn)的未來，而且還可能有助于了解圍繞遙遠(yuǎn)恒星運(yùn)行的系外行星的氣候。
該研究發(fā)表在《自然》雜志上。
在一個大氣模型中，Seeley和Wordsworth將地球的海面溫度提高到了華氏130度，方法是加入更多的二氧化碳--大約是目前大氣中二氧化碳含量的64倍--或者將太陽的亮度提高大約10%。
在這些溫度下，大氣中開始發(fā)生令人驚訝的事情。當(dāng)?shù)乇砀浇目諝庾兊梅浅嘏瘯r，大氣中的水蒸氣對陽光的吸收會加熱地表以上的空氣，并形成所謂的"抑制層"，這是一個阻止對流云上升到高層大氣并形成雨云的屏障。
相反，所有的蒸發(fā)都滯留在近地表的大氣中。同時，由于熱量流失到空間，在抑制層以上的高層大氣中形成云。在這些高層云層中產(chǎn)生的雨水在到達(dá)地面之前就已經(jīng)蒸發(fā)了，所有的水都回到了系統(tǒng)中。
"這種偶發(fā)的暴雨周期是一種新的、完全出乎意料的大氣狀態(tài)。"羅賓-沃茲沃斯，戈登-麥凱環(huán)境科學(xué)與工程教授表示。"這就像給一個巨大的電池充電，你在大氣層的高處有大量的冷卻，在地表附近有大量的蒸發(fā)和加熱，被這個屏障隔開。如果有什么東西能夠突破這個屏障，讓地表的熱量和濕度進(jìn)入涼爽的高層大氣，它將會引起一場巨大的暴雨。"
這種現(xiàn)象幾乎是不可避免的，幾天后，上層大氣暴雨的蒸發(fā)冷卻侵蝕了屏障，引發(fā)了長達(dá)數(shù)小時的暴雨。在一次模擬中，研究人員觀察到六小時內(nèi)的降雨量比一些熱帶氣旋在美國持續(xù)幾天的降雨總量還要多。
暴風(fēng)雨過后，云層消散，隨著大氣能量循環(huán)的繼續(xù)，降水停止了好幾天。
"我們的研究表明，在氣候系統(tǒng)中仍然有很多驚喜，"Seeley說。"盡管海面溫度增加30度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了對人類造成的氣候變化的預(yù)測，但將大氣模型推向不熟悉的領(lǐng)域可以揭示出地球的能力的一瞥。"
"這項研究揭示了豐富的物理學(xué)只是，從行星的角度來看，這種氣候與現(xiàn)今的地球只有一點(diǎn)點(diǎn)的不同。"沃茲沃斯說。"它提出了關(guān)于地球和其他行星的氣候演變的大的新問題，我們將在未來許多年里進(jìn)行研究。"