編集部注：この記事が掲載された2005年当時、科学者たちは自分たちが理解している科学を紹介していました。 しかし、地球は常に変化しており、科学的知識はより長い視点で常に進化しています。 10年後、CERESの記録は拡張され、さらに分析されました。
太陽は平均して、表面積1平方メートルあたり341ワットのエネルギーを地球に照射しています。 太陽は1時間ごとに、人類が1年で使用するエネルギーよりも多くのエネルギーを地球に照射しています。 このエネルギーは、地球上のほとんどの生命体を維持するのに必要な燃料となり、生命体を維持するのに十分な暖かさを保っています。
上の画像は、NASAの衛星「Terra」に搭載されたCERES（Clouds and Earth’s Radiant Energy System）という装置で測定された2005年3月の地球の平均アルベドを示しています。 アルベドとは、入射した太陽光のうち、地球が宇宙に向けて反射する割合のことです。 もし地球が巨大な雪玉のように氷で覆われていたら、アルベドは約0.84で、太陽光のほとんど（84％）を反射することになります。 一方、地球が濃い緑の森林で完全に覆われている場合、そのアルベドは約0.14となり、太陽光のほとんどが吸収され、世界は現在よりもはるかに暖かくなります。
上のアルベド画像では、白は地球が短波長の太陽放射を最も多く反射している部分を示しています。
上のアルベド画像では、白は地球が短波長の太陽放射を最も多く反射した場所、紺は短波長の太陽放射を最も少なく反射した場所を示しています。 アルベドの値が最も高いのは、地球の大部分が雪や氷、または雲、あるいはその両方に覆われている地域であることに注目してください。
地球の気候システムには、太陽光を宇宙に反射する量と、熱として蓄える量を左右する要因があります。 地表の明るさや大気中の雲やエアロゾルの量が大きく変化すると、地球が反射する太陽光の量に影響を与え、それが気候システムにも影響を与えます。 地球のアルベドがわずか0.01低下するだけで、気候に大きな影響を与えることになります。これは、大気中の二酸化炭素量を2倍にすることで、表面積1平方メートルあたり3.4ワットのエネルギーを地球が追加で保持するのとほぼ同じです。
CERESサイエンスチームは、2005年5月6日発行のサイエンス誌で、地球の短波長アルベドは、2000年2月にテラCERESの測定を開始して以来、着実に減少していると報告しています。 2000年から2004年までの4年間で、CERES装置は0.0027のアルベド減少を測定しました。これは、地球システムに保持されているエネルギーが1平方メートルあたり0.9ワットに相当します。 CERESチームは、このアルベドの減少の原因について、現時点では不明としている。
NASA image by Jesse Allen, Earth Observatory Team, using data courtesy the CERES Science Team at NASA’s Langley Research Center
NASA image by Jesse Allen, Earth Observatory Team, using data courtesy the CERES Science Team at NASA’s Langley Research Center
CERESのデータを他の宇宙ベースのセンサーのデータと比較して、アルベドの変化を説明できるような大きな変化が地球の気候システムにあるかどうかを確認することが、今後の研究の焦点となるでしょう。