Tim atmosferskih kemičara približio se onome što se smatra "svetim gralom" znanosti o klimatskim promjenama: prvoj ikada direktnoj detekciji bioloških čestica unutar ledenih oblaka. Eksperiment leda u oblacima - Tim slojeva oblaka (ICE-L) montirao je maseni spektrometar na zrakoplov C-130 i obavio seriju letova velike brzine kroz vrstu oblaka poznatog kao valni oblak. Analiza ledenih kristala otkrila je da su čestice koje su započele svoj rast gotovo u cijelosti bile sastavljene od prašine ili biološkog materijala, poput bakterija, gljivičnih spora i biljnog materijala. Iako je već dugo poznato da mikroorganizmi postaju zračni i prelaze velike udaljenosti, ovo je istraživanje prvo koje je iznijelo izravne podatke o tome kako djeluju kako bi utjecali na stvaranje oblaka.
Tim na čelu sa Kimberly Prather i Kerri Pratt sa Kalifornijskog sveučilišta u San Diegu, Scripps Instituta za oceanografiju, obavio je in situ mjerenja ostataka oblaka kristalnog leda i utvrdio da je polovina mineralne prašine, a otprilike trećina sačinjena od neorganske ioni pomiješani sa dušikom, fosforom i ugljikom - elementi biološke materije.
Brzina analize u sekundi po sekundi omogućila je istraživačima da naprave razliku između kapljica vode i čestica leda. Ledene jezgre rjeđe su od jezgara kapljica.
Tim je pokazao da i prašina i biološki materijal doista čine jezgre tih čestica leda, nešto što se prethodno moglo simulirati samo u laboratorijskim eksperimentima.
"Ovo je zaista bila vrsta mjerenja za sveti gral", rekao je Prather.
„Shvaćanje koje čestice tvore ledene jezgre, a koje imaju izuzetno male koncentracije i koje je inherentno teško izmjeriti, znači da možete početi razumijevati procese koji rezultiraju taloženjem. Svaki novi podatak koji dobijete je kritičan. "
Nalazi sugeriraju da biološke čestice koje progutaju u olujnoj prašini pomažu potaknuti stvaranje oblačnog leda i da njihova regija podrijetla čini razliku. Dokazi sve više upućuju na to da bi prašina koja se prevozi iz Azije mogla utjecati na padavine, na primjer, u Sjevernoj Americi.
Istraživači se nadaju da će upotrijebiti ICE-L podatke za izradu budućih studija tempiranih na događajima kada bi takve čestice mogle igrati veću ulogu u pokretanju kiše ili snježnih padavina.
"Ako razumijemo izvore čestica koje nukleiraju oblake i njihovu relativnu količinu, možemo utvrditi njihov utjecaj na klimu", rekao je Pratt, vodeći autor rada.
Učinak sitnih čestica koje se u zraku nazivaju aerosoli na stvaranje oblaka bili su naučnici neki od najtežih aspekata vremena i klime.
U znanosti o klimatskim promjenama, koja mnoge svoje projekcije izvodi iz računalnih simulacija klimatskih pojava, interakcije aerosola i oblaka predstavljaju ono što znanstvenici smatraju najvećom neizvjesnošću u modeliranju predviđanja za budućnost.
"Uzimanjem uzorka oblaka u zraku u stvarnom vremenu, ti su istražitelji uspjeli dobiti informacije o česticama leda u oblacima bez do sada neviđenih detalja", rekla je Anne-Marie Schmoltner iz Odjela za atmosferske znanosti NSF-a, koja je financirala istraživanje.
Izvor: EurekAlert
