В Арктиці знайшли природну «фабрику» частинок, з яких можуть утворюватися хмари
Арктичні хмари можуть отримувати значну частину «насіння» для свого утворення просто над краєм морського льоду. Польові вимірювання показали, що сонячне світло запускає складну хімію йоду, сірки та органічних сполук, унаслідок якої в атмосфері швидко народжуються нові аерозольні частинки.
Ці частинки мають розміри в тисячі разів менші за краплю хмари. Спочатку вони настільки малі, що майже не впливають на світло чи погоду, але якщо продовжують рости, можуть стати ядрами конденсації — поверхнями, на яких водяна пара формує краплі.
Морський лід — не просто пасивна поверхня
Довгий час полярні райони вважали відносно бідними на джерела аерозолів. Проте сучасні дослідження показують, що океан, сніг і морський лід активно обмінюються з атмосферою хімічними речовинами.
Особливо важливим виявився йод. Його сполуки можуть надходити з поверхні моря та льоду, а під дією сонячного світла вступати в реакції, що формують молекулярні кластери. До процесу підключаються сірковмісні та органічні речовини, допомагаючи частинкам рости.
Під час одного інтенсивного епізоду концентрація частинок, потенційно придатних для участі у формуванні хмар, за день зросла приблизно у десятки разів. Це показує, наскільки швидко може перебудовуватися навіть дуже чиста полярна атмосфера.
Чому це важливо для кліматичних моделей
Арктичні хмари можуть одночасно охолоджувати й зігрівати поверхню. Вдень вони відбивають частину сонячного світла, а вночі та взимку утримують теплове випромінювання Землі. Тому навіть невелика зміна кількості хмарних крапель може впливати на енергетичний баланс.
Складність у тому, що нинішні атмосферні моделі ще не повністю відтворюють йодно-сірчану хімію та народження нових частинок над морським льодом. Якщо лід відступає, змінюється площа відкритої води, біологічна активність і самі джерела сполук.
Отже, природна «фабрика хмар» може також змінюватися разом із кліматом. Розуміння цього механізму допоможе точніше оцінити, чи будуть арктичні хмари посилювати або частково стримувати майбутнє потепління.
