Ученые раскрыли законы формирования облаков

В ходе первого исследования ученые Скотт Мартин из Гарвардского университета (США) и Ульрих Пёшль из Химического института им. Макса Планка (Германия) обнаружили, что над тропическими лесами Амазонки облака в основном состоят из газов, выделяемых растениями. При этом весть лес представляет собой замкнутый механизм, в котором растения являются причиной осадков, а объём осадков определяет количество растений.

В ходе другого исследования выяснилось, что аэрозоли, имеющие отношение к человеческой деятельности, крупнее, многочисленнее и вносят больший вклад в формирование облаков по сравнению с биогенными частицами.

Авторы исследования построили башню высотой 40 метров в глубине леса к северу от бразильского города Ману и в марте 2008 года в течение десяти дней собирали образцы аэрозолей. Оказалось, что концентрация частиц здесь в 10—100 раз ниже, чем в более населённых районах — даже в сельских, обычно считающихся чистыми.

Данные также показывают, что число облачных капель над Амазонией напрямую зависит от количества аэрозолей. В то время как в более загрязнённых районах оно определяется тем, как быстро горячие частицы поднимаются в атмосферу. В прохладных областях верхних слоёв атмосферы капельки воды конденсируются на горячих аэрозолях, как туман на оконном стекле, поясняет журнал Science.

В Амазонии же в роли таких аэрозолей выступает диффузный газ, поднимающийся от растений. При взаимодействии с солнечным светом газ превращается в жидкие капли менее микрона в диаметре. Они-то и служат ядром облака. Сами же аэрозоли — это пыльца, грибные споры и кусочки увядшей листвы.

В ходе второго исследования Энтони Кларк и Владимир Капустин из Гавайского университета (США) проанализировали данные 12 экспериментов, проведённых с 1995 года: учёные собирали образцы атмосферы над Тихим океаном с помощью самолётов. Оказалось, что аэрозольные частицы являющиеся результатом деятельности человека, имеют идеальный размер для взаимодействия со светом и создания облаков. Это означает, что, если два региона имеют одинаковое количество аэрозолей, антропогенные аэрозоли сформируют больше облаков.

Диаметр таких частиц — несколько сотен нанометров — примерно соответствует длине волны видимого света, то есть свет отражается от них, не попадая на землю. В результате образуются особенно белые облака. Получается, что они могли бы оказать охлаждающее воздействие на климат, даже несмотря на парниковые газы, образующиеся при тех же процессах, передает Wired UK.