Немножко грибковых спор. Ученые рассказали, как формируются облака над Арктикой

Давно известно, что облакам необходимы поверхности из мельчайших частиц, на которых могла бы конденсироваться вода. Многие вещества, как считают ученые, в действительности играют важную роль в зарождении облаков, в том числе частицы морской соли и пыли, а также микропластика, пишет Science Alert.

В новом исследовании ученые провели точные расчеты и смогли прояснить неопределенность относительно того, какую роль в процессе формирования облаков над Арктикой играют биологические аэрозоли.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

По словам соавтора исследования, геолога из Базельского университета Франца Конена, им с командой удалось идентифицировать белковый компонент, необходимый для зарождения частиц льда. По мнению команды, это проливает свет на их потенциальное биологическое происхождение. Результаты свидетельствуют о том, что зарождению льда в обсерватории Цеппелин однозначно способствуют в большинстве своем биологические частицы.

В ходе исследования физик из Стокгольмского университета Габриэль Фрейтас с коллегами отфильтровали материалы микрометрового размера из атмосферы над обсерваторией на горе Цеппелинфьеллет в Норвегии. Далее команда проанализировала образцы, в результате чего им удалось собрать достаточно информации для идентификации и измерения наименьших концентраций каждого типа частицы. Отметим, в ходе экспериментов ученые использовали такие методы, как:

• светорассеяние;
• методы УФ-флуоресценции;
• просвечивающую электронную микроскопию.

При подходящей температуре и влажности, вода в атмосфере конденсируется на мельчайших частицах и образует кристаллы льда, которые и формируют облака над Арктикой. По словам команды, природа этих частиц до этого момента оставалась основным источником неопределенности в климатических моделях. При этом в сравнении с другими регионами в Арктике относительно низкие концентрации аэрозолей, а потому небольшие изменения в них могут оказать глубокое влияние на погоду.

По словам ученого-атмосферика из Норвежского института воздуха Карла Эспена Иттри, среди атмосферных газов, пыли и водяного пара ученые также обнаружили частицы биологического происхождения. В их число входила фруктоза, сахарные спирты и арабитол, при этом их доля от общей массы составляла более 90% всех биологических частиц в летний период.

Команда отмечает, что арабит и маннит на самом деле присутствуют в различных микроорганизмах, однако их отсутствие в воздухе связано со спорами грибов. При этом оно может происходить как из местных источников, так и являться результатом переноса в атмосфере на большие расстояния.

Ученые также обнаружили, что уровень биологических аэрозолей колеблется в зависимости от сезона. Например, самые высокие концентрации наблюдаются, когда температура воздуха выше -15°C, к слову, подобные температуры также связаны с повышенной биологической активностью в Арктике.

Предполагается, что по мере того, как все больше суши и поверхности океана будут подвергаться воздействию более высоких температур, таянию большого количества льда и снега, концентрации биологических частиц будут лишь увеличиваться. Это, вероятно, приведет к увеличению облачного покрова, а также количества осадков, что в свою очередь лишь ускорит таяние льда.

По словам ученого-эколога из Стокгольмского университета Пола Цигера, результаты данного исследования дают важное представление о происхождении и свойствах биологических частиц, а также частиц, образующих ледяные ядра в Арктике.

Ранее Фокус писал о том, что вероятность вымирания человечества в этом столетии 1 к 6: что это значит.