Еще в 1804 году французский ученый Жозеф Луи Гей-Люссак поднялся на воздушном шаре на высоту около семи км, чтобы собрать образцы воздуха. Тогда он обратил внимание, что облака, в которых было больше всего пыли, содержали и больше замерзших капель.
Исследование: как пустынная пыль влияет на образование облаков и климат
Ученые выяснили, что крошечные частички пыли из пустынь Сахары и Гоби — важные «игроки» в глобальном климате. Они влияют на формирование облаков, а те на температуру планеты.
Freepik
Позже, в XX веке, ученые выяснили, что абсолютно чистая вода может оставаться жидкой даже при температуре до -34,5°C. Но стоит в ней появиться малейшей пылинке, как она мгновенно кристаллизуется в лед.
Более того, в 2012 году немецкие ученые подтвердили это в лаборатории. Они создали искусственное облако, добавили в него разные виды пустынной пыли и стали охлаждать. Тогда они обнаружили, что пыль действовала как мощный катализатор замерзания.
Однако оставался вопрос, работает ли этот механизм в реальной атмосфере. Этим и занялись ученые из Швейцарской высшей технической школы Цюриха. Исследование было опубликовано в журнале Science.
Специалисты пошли немного другим путем. Они решили проанализировать спутниковые данные за 35 лет, с 1982 по 2016 год. Ученые сосредоточились на внетропических регионах Северного полушария — Средний Запад США, юг Канады, Западная Европа и Северная Азия, — где часто бывают смешанные облака и куда ветра регулярно приносят массы пыли из больших пустынь.
На протяжении трех лет они изучали спутниковые снимки, которые показывали, является ли верхняя часть облака ледяной или жидкой. А также данные о том, сколько пыли находилось в воздухе в то же время и в том же месте.
Что ученые обнаружили
Исследователи пришли к выводу — чем больше пыли в воздухе, тем больше облаков с ледяными вершинами. Они выявили закономерность: увеличение количества пыли в десять раз — удваивало вероятность того, что верхушка облака будет ледяной. А чтобы возможность замерзания вырасла в четыре раза, нужно в 100 раз больше пыли.
Эффект был особенно силен летом, когда ветры из пустынь наиболее активны и поднимают в атмосферу больше всего пыли.
Почему это важно
Облака — один из основных регуляторов температуры Земли. То, как они влияют на климат, зависит от их фазы:
- белые и пушистые облака с жидкими каплями наверху хорошо отражают солнечный свет обратно в космос, охлаждая планету;
- тонкие и перистые облака с ледяными кристаллами наверху пропускают больше солнечного света к поверхности, при этом лучше удерживая тепло, исходящее от Земли.
Сегодня изменения климата приводят к тому, что многие регионы становятся суше. А это неизбежно ведет к большему количеству пыльных бурь, а значит и большей пыли в атмосфере.
По мнению ученых, это, в свою очередь, будет приводить к образованию ледяных облаков, которые поспособствуют дальнейшему потеплению.