為什么在日食期間低層云消散-隨著地表冷卻積累云迅速消散。這不僅僅是4月8日的日食追逐者的好消息，而且對遮擋陽光的地球工程工作也有影響。

2023年10月14日，內華達州溫尼穆卡的云層中看到日食。（圖片來源：Getty Images）

日食的輝煌是我們這個世界所獨有的-太陽系中沒有其他地方的行星的月亮能如此完美地阻擋太陽光。這些事件的快速而短暫的黑暗影響了地球上的許多事物，包括動物的行為和電離層中的波浪。研究人員現在發現，在最近的一次日環食中，月球的陰影越過地球，積云覆蓋平均減少了4倍以上。研究小組提出，日食的這一鮮為人知的方面對于旨在阻擋陽光的地球工程工作具有重要的影響。

天空中的試驗

可在一個方便的包里，裝備出整個家庭這些智慧觀測裝備，日食眼鏡將讓你很好地保護，而你看日食。不要錯過我們的完整指南，了解最好的日食眼鏡和最好的太陽能觀察套件，以充分利用您的體驗。日食每年發生2到5次，這些事件為科學調查提供了很好的機會。荷.陲絲是荷蘭代爾夫特理工大學的地球科學家。“日食是獨特的實驗”他說：“他們使研究人員能夠研究當陽光迅速被遮蔽時會發生什么。”

它們與正常的晝夜循環非常不同。陲絲和他的同事最近分析了2005年日環食期間獲得的云層覆蓋數據，在和非洲的部分地區可以看到。他們采集了氣象衛星利用組織運營的兩顆地球靜止衛星收集的可見光和紅外圖像。進入太空是關鍵，陲絲說。“如果你真的想量化云的行為以及它們對日食的反應，那么研究大面積區域會有所幫助。這就是為什么我們想從太空看。研究人員專注于一個跨越緯度和經度5°的正方形區域，中心位于南蘇丹上方。通過鳥瞰視角，他們在日食發生前的幾個小時內，在日食發生期間和之后的幾個小時內跟蹤了云的演變。”

再見，太陽；再見，云彩

低空積云-往往在2公里（1.2英里）的高度達到頂峰-受到太陽遮蔽程度的強烈影響。日食開始后約30分鐘，當太陽表面約15%被覆蓋時，云量開始減少。云層在最大遮蔽后大約50分鐘才開始返回。研究小組指出，雖然在無斜線的情況下，典型的云量徘徊在40%左右，但在最大遮陰期間，不到10%的天空被云層覆蓋。“在大范圍內，積云開始消失，”陲絲說。為了深入探討觀測背后的物理原理，陲絲和他的同事從同樣的兩顆地球靜止衛星上收集了地表溫度測量結果。

陲絲說，當涉及到積云時，地面的溫度很重要，因為它們足夠低，可以受到地球表面發生的任何事情的嚴重影響。不出所料，由于月球越來越多地遮擋太陽光，陸地表面溫度下降。“我們知道，即使太陽輻射的微小變化也會對陸地表面溫度產生影響，”阿貢國家實驗室的大氣科學家維倫德拉·加特說。研究人員估計，2005年日食的最大地表溫度變化接近6°C。

為什么低層云在2005年日食期間使地表溫度變化接近6°C。

他們還發現，表面溫度隨著遮蔽率的下降而同步下降，沒有任何明顯的時間滯后，這與其他日食期間的觀測結果一致。跟隨熱度研究人員得出結論，日食期間陸地表面溫度的明顯下降原因是積云覆蓋變化的結果。加特說，這是合乎邏輯的，因為當相對溫暖和潮濕的空氣從地球表面上升，冷卻并最終凝結成云滴時，積云就會形成。他說，當陸地表面溫度下降時，地球表面附近的溫度梯度較小，因此推動云形成空氣向上的力量較小。

“沒有浮力的來源”。陲絲和他的同事觀察到的延遲——在日食開始和云層開始消散之間，以及在最大遮蔽時間和云層開始返回之間——也揭示了所謂的邊界層，地球大氣層的最低水平。這些滯后中的每一個都有物理意義，陲絲說。“它告訴我們空氣上升的速度有多快。2024年日全食：你需要知道的一切日食眼鏡：哪里可以買到最好的，高品質的眼鏡。將僅在4月8日全食期間出售獨家揭示日食期間云層消散工具，這些新發現還對未來的地球工程工作產生了影響，陲絲和他的合作者建議。

目前正在進行討論，以減輕氣候變化的影響。例如，在大氣中播撒氣溶膠或向太空發射太陽反射器，以防止一些太陽光到達地球。研究人員同意，這種地球工程有望為我們的星球降溫，但其影響在很大程度上尚未探索，可能是廣泛和不可逆轉的。這些新的結果表明，云量可能會隨著地球工程的努力而減少，包括太陽遮蔽。由于云層反射陽光，任何努力的效果都可能相應地降低，陲絲說。研究人員總結說，在考慮不同的選擇時，需要考慮到這一點。本文最初發表于Eos官網。

By: Katherine Kornei

FY: 何丹懷

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來源: 天文在線