Rannsókn CERN leiðir í ljós að svifþörungar framleiða mun fleiri skýjafræ en líkön spáðu fyrir um

Í tæp 50 ár hafa vísindamenn grunað að smásæir sjávarsvifþörungar gegni hlutverki í skýjamyndun yfir höfum jarðar. Nú hefur ný tilraun staðfest að áhrif þeirra eru mun meiri en nokkurn óraði fyrir – sem gæti breytt því hvernig loftslagslíkön spá fyrir um hlýnun í framtíðinni.

Vantar í loftslagslíkönin

Í grein sem birt var í vikunni í tímaritinu Nature greindi CLOUD-samstarfið hjá CERN frá því að metansúlfónsýra (MSA), efnasamband sem dregið er af lofttegundum sem sjávarplöntusvif gefa frá sér, geti komið af stað myndun og vexti úðabrúsaagna yfir köldum hafsvæðum. Rannsóknin leiddi í ljós að kjarnamyndunarhraði agna gæti aukist allt að tífalt samanborið við brennisteinssýru og ammoníak eitt og sér.home+2

Rannsóknin, sem leidd var af Háskólanum í Helsinki, var framkvæmd í CLOUD-hólfi CERN við stýrðar aðstæður sem líktu eftir mjög lágum styrk og köldu hitastigi í fjarlægu sjávarlofti, á bilinu +9°C niður í -52°C. Þegar hitastig fór niður fyrir -10°C með jafnvel snefil af ammoníaki til staðar, myndaði MSA nýja agnakjarna jafn áhrifaríkt og brennisteinssýra – sem lengi hefur verið talin helsti drifkraftur myndunar úðabrúsa í andrúmsloftinu.helsinki+1

„Þar sem MSA og brennisteinssýra eru almennt til staðar í svipuðum styrk á svölum hafsvæðum, benda niðurstöður okkar til þess að kjarnamyndunarhraði agna gæti aukist allt að tífalt og vaxtarhraði allt að tvöfalt samanborið við brennisteinssýru og ammoníak eitt og sér,“ sagði Jasper Kirkby, talsmaður CLOUD-samstarfsins.home

Hvernig svifþörungar móta ský

Sjávarplöntusvif losar dímetýlsúlfíð (DMS) við ljóstillífun – lofttegundina sem ber ábyrgð á einkennandi lykt sjávar. Þegar DMS oxast í andrúmsloftinu myndar það súra gufu, þar á meðal bæði brennisteinssýru og MSA í sambærilegum styrk. CLOUD-tilraunin sýndi fram á að MSA og brennisteinssýra styrkja hvort annað með því að mynda sameiginlega sameindahópa, sem hjálpar viðkvæmum nanómetra-stórum ögnum að lifa nógu lengi til að vaxa í þéttikjarna skýja.psi+2

Niðurstöðurnar hjálpa til við að útskýra óvænt mikinn fjölda agna sem sést yfir Suður-Íshafinu og í köldu efri lofthjúpi sjávar – svæði þar sem núverandi loftslagslíkön vanmeta styrk þéttikjarna skýja um meira en helming.helsinki+1

Áhrif á loftslag framtíðarinnar

Uppgötvunin hefur sérstaka þýðingu þar sem losun brennisteinsdíoxíðs frá jarðefnaeldsneyti heldur áfram að minnka vegna mengunarvarna. Með minnkandi úðabrúsum af mannavöldum gætu náttúrulegar líffræðilegar uppsprettur skýjafræja frá sjávarplöntusvifi gegnt sífellt mikilvægara hlutverki í loftslagskerfinu.home+1

„CLOUD-samstarfið hefur náð mikilvægum árangri í skilningi okkar á loftslaginu,“ sagði Gautier Hamel de Monchenault, forstöðumaður rannsókna og tölvumála hjá CERN. „Það er mikilvægt að dýpka skilning okkar á úðabrúsum: í þessu tilviki munu auknir lífrænir þéttikjarnar hafa áhrif á mat á loftslagsnæmi jarðar sem og spár um hlýnun loftslags.“home