Bilim adamları, yüksek irtifa bulutlarında buz kristalleri oluşturan deniz spreyi parçacıklarını karakterize ediyor | NSF
Atmosferde birçok buz oluşturan parçacık kaynağı vardır, ancak deniz spreyi aerosolleri veya SSA’lar, önemli bir buz çekirdekli parçacık veya INP kaynağıdır.
SSA’ların nelerden oluştuğu, bulut oluşumunu nasıl etkiledikleri ve iklimi nasıl etkileyebilecekleri, atmosfer bilimcileri için önemli sorular olmaya devam ediyor. Şimdi araştırmacılar Stony Brook Üniversitesi okyanus koşullarını yansıtan laboratuvar tanklarında SSA’ları simüle etmenin bir yolunu geliştirdiler. Bu, deniz mikroorganizmaları tarafından salınan organik bileşikleri belirlemelerine ve bu bileşiklerin INP’ler olarak rolünü keşfetmelerine olanak sağlamıştır.
bu ABD Ulusal Bilim Vakfı-desteklenen bulgular yayınlanan bir makalede detaylandırılmıştır Bilim Gelişmeleri.
Aerosoller, okyanus yüzeyi üzerinde esen rüzgarlar ve bulutların oluştuğu atmosferin yükseklerine taşınabilen organik bileşiklerle kaplı ince tuz parçacıklarından oluşan spreyler oluşturan kabarcıklar tarafından üretilir. Bunlar, atmosferde buz oluşumuna katkıda bulunan, orman yangınlarından çıkan toz, is ve kül gibi diğer çeşitli parçacık türleri arasındadır.
Okyanuslar gezegenin %70’ini kaplıyor ve SSA’lar, kıtalardan uzak bölgelerde INP’lere ve bulut oluşumuna en büyük katkıyı sağlıyor. Bilim adamlarının bulutların oluşumunu tahmin edebilmeleri ve iklim etkilerini değerlendirebilmeleri için önce okyanustaki parçacıklardan buz kristallerinin nasıl oluştuğunu anlamaları gerekiyor.
Atmosferik kimyager Daniel Knopf ve mikrobiyal oşinograf Josephine Aller, okyanus suyunu simüle etti ve buz oluşturan SSA parçacıkları üretti. SSA parçacıklarının okyanus yüzeyine yakın yaşayan mikroorganizmaların metabolik ürünlerinden oluştuğunu buldular.
Knopf, “Bulgularımız, okyanus yüzey sularındaki mikrobiyolojik süreçleri açık bir şekilde bulut oluşumuyla ilişkilendiriyor” diyor. “Çalışma, mikroorganizmalar tarafından salınan polisakkaritlerin ve proteinlerin SSA partiküllerinde çekirdekleştirici ajanlar olarak görev yaptığını ortaya çıkardı. Moleküler türler seviyesinde buz çekirdeklenmesini tetikleyen organik maddeyi tanımlayabildik.”