Заспокійливе морське повітря

Заспокійливе морське повітря

Хоч дощі часто падають над морями, то блискавки там спостерігаються рідко; упродовж багатьох десятиліть вчені не мали певності, чому так діється. Найновіші дослідження вказують на те, що ключову роль тут відіграє морська сіль – пише Саша Варрен у часописі Scientific American.

Грубі хмари, що виростають понад нашими головами, підчас бур електризуються через потоки, які рухаються вгору. Завдяки ним хмари виростають у висоту на багато кілометрів, а їхні верхні партії замерзають, перетворюючись на суміш крупної льодяної крупи та мікроскопічних кристаликів льоду. В результаті зіткнення тих круп і кристаликів виникає електричний заряд: більша льодяна крупа стає від’ємно зарядженою, натомість менші кристалики отримують плюсовий заряд.

Ті маленькі, додатньо заряджені кристалики возносяться високо, аж до вершечка хмари, тоді як більша і важча крупа опадає до її основи. Розділення відмінно наелектризованих часток призводить до виникнення поміж ними електричного поля. Коли різниця зарядів між верхніми і нижніми рівнями хмари чи між хмарою і основою досягне значної вартості, тоді настає удар блискавки.

Та якщо у повітрі знаходиться значна кількість часточок морської солі, тоді краплини хмари наростають швидше, аніж у випадку коли ядрами конденсації стають маленькі крихти пилу і сажі, котрі зустрічаються повсюди над суходолом. Швидкий темп збільшення хмарних краплин понад морями призводить до того, що за короткий час вони перетворюються на краплини дощу і опадають вниз ще до того, як хмара встигне сильно наелектризуватись. Це пояснення не нове, але довго не вдавалося знайти доказів на його підтвердження.

Їх вирішили спільно пошукати дослідники з Китаю, Ізраїлю та США. Вони зібрали з цілої планети дані про хмари і блискавки. До цього додали результати вимірювань розташування пилу, солі та інших сталих часток у атмосфері. На цій основі дослідили, яким чином розвиваються хмарні системи, залежно від комбінації часток в повітрі – чи і коли з них випаде дощ, а також чи виникають атмосферні розряди. Вони викрили, що там, де було багато солі, блискавок виявилось менше не 90%.

«Нам вдалося відрізнити ефекти, пов’язані з малими ядрами конденсації і з великими, збудованими із морської солі» – каже атмосферний фізик Деніел Розенфельд з Гебрайського університету в Єрусалимі, котрий був співавтором праці, опублікованої в Nature Communications. Він додає, що ці ефекти часто ігноруються кліматологами, котрі намагаються передбачити, де і коли впаде дощ. «Якщо їх не брати до уваги у погодних та кліматичних моделях, то представлений у них образ не відповідатиме дійсності» – підкреслює Розенфельд.

Однак, дрібні атмосферні частки, звані аерозолями, не є єдиним чинником, від якого залежить внутрішнє життя хмари. Важливу роль відіграють також різниці поміж землею і морем, пов’язані з локальною погодою. Вітер чи температура можуть модифікувати частоту розрядів. «На основі самого аналізу показників вимірювань дуже важко розрахувати вплив одного конкретного чинника, тобто аерозолі» – вважає Джівен Фен з Pacific Northwest National Laboratory, котрий займається дослідженнями взаємин між аерозолями, хмарами, опадами та кліматом.

Фен, котрий не брав участі у цих дослідженнях, вважає, що комп’ютерне моделювання могло б допомогти з’ясувати залежність поміж концентрацією соляних аерозолів та кількістю блискавок. 

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься.


З ЦИМ МАТЕРІАЛОМ ЧИТАЮТЬ


Нічні мандрівники Онкологія за підтримки слонів