Atmosferos chemikų komanda priartėjo prie to, kas vadinama klimato kaitos mokslo „šventuoju gralu“: pirmuoju tiesioginiu biologinių dalelių aptikimu ledo debesyse. Ledas debesų eksperimente - „Layer Clouds“ (ICE-L) komanda sumontavo masės spektrometrą ant lėktuvo „C-130“ ir atliko daugybę greitų skrydžių per debesų tipą, vadinamą bangų debesiu. Ledo kristalų analizė parodė, kad jų augimą pradėjusios dalelės beveik visiškai buvo sudarytos iš dulkių arba biologinių medžiagų, tokių kaip bakterijos, grybelio sporos ir augalinė medžiaga. Nors jau seniai buvo žinoma, kad mikroorganizmai patenka į orą ir nukeliauja didelius atstumus, šis tyrimas yra pirmasis, kuris pateikia tiesioginius duomenis apie tai, kaip jie veikia paveikdami debesų susidarymą.
Komanda, vadovaujama Kimberly Pratherio ir Kerri Pratt iš Kalifornijos universiteto San Diege, Scripps Institute of Oceanography, vietoje atliko debesies ledo kristalų likučių matavimus ir nustatė, kad pusė jų yra mineralinės dulkės, o maždaug trečdalis - neorganinės jonai, sumaišyti su azotu, fosforu ir anglimi - biologinių medžiagų žymintys elementai.
Antroji analizės sparta leido tyrėjams atskirti vandens lašelius ir ledo daleles. Ledo branduoliai yra retesni nei lašelių branduoliai.
Komanda pademonstravo, kad tiek dulkės, tiek biologinė medžiaga iš tikrųjų sudaro šių ledo dalelių branduolius, o tai anksčiau buvo galima imituoti tik laboratoriniais eksperimentais.
„Tai iš tikrųjų buvo savotiškas šventojo gralio matavimas“, - sakė Pratheris.
„Jei suprantate, kurios dalelės sudaro ledo branduolius, o kurių koncentracija yra labai maža ir kurias iš esmės sunku išmatuoti, reiškia, kad galite pradėti suprasti procesus, kurių metu susidaro krituliai. Bet kokia nauja gauta informacija yra kritinė. “
Rezultatai rodo, kad biologinės dalelės, kurios užklumpa dulkių audrose, padeda susidaryti debesies ledui, o jų kilmės regionas daro įtaką. Vis daugiau įrodymų rodo, kad iš Azijos gabenamos dulkės gali paveikti kritulius, pavyzdžiui, Šiaurės Amerikoje.
Tyrėjai tikisi panaudoti ICE-L duomenis rengdami būsimus tyrimus, susijusius su įvykiais, kai tokios dalelės gali atlikti didesnį vaidmenį sukeldamos lietų ar snaigę.
„Jei suprastume debesis sudarančių dalelių šaltinius ir jų santykinį gausą, galėtume nustatyti jų poveikį klimatui“, - teigė pagrindinis Pratt'o autorius Prattas.
Mažų ore esančių dalelių, vadinamų aerozoliais, poveikis debesų susidarymui buvo vienas iš sunkiausių mokslininkų suprantamų oro ir klimato aspektų.
Klimato kaitos mokslo, kuris daugelį savo projekcijų išplaukia iš kompiuterinių klimato reiškinių modeliavimo, metu aerozolių ir debesų sąveika parodo tai, ką mokslininkai laiko didžiausiu netikrumu modeliuodami ateities prognozes.
„Imdami debesis realiu laiku iš orlaivio, šie tyrėjai sugebėjo gauti informacijos apie debesyse esančias ledo daleles dar neregėtai išsamiai“, - sakė Anne-Marie Schmoltner iš NSF Atmosferos mokslų skyriaus, kuris finansavo tyrimą.
Šaltinis: „EurekAlert“
