科学家们乘坐美国国家航空航天局(NASA)的飞机在空中飞行时发现,大约三分之一来自海洋的新鲜云苗在孕育新云苗之前就消失在老云苗中了。云的消失最终会影响到云工厂的装配线,减少了“婴儿云”的产量,而这些“婴儿云”有一天可能有助于保护地球。
随着气候危机的全面爆发,地球可能需要尽可能多的云层。
通常,云的产生需要海洋浮游生物释放的特定硫化合物。当饥饿的海洋动物咬了这些生物一口,天辰平台怎么样打破了它们的细胞壁,就会释放出这种物质。但根据周一发表在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上的一项研究,这种珍贵的元素在制造少量云——其他云的过程中遇到了障碍。
威斯康星大学麦迪逊分校的化学教授、新报告的资深作者蒂姆·伯特伦在一份声明中说:“事实证明,云的形成过程真的不完整。”
Bertram的研究旨在完善云层形成的知识,帮助我们更好地理解海洋的变化如何影响我们上方巨大的羽毛结构。
云层对地球的大气至关重要——除了描绘天空,它们还反射多余的阳光,调节我们的降雨量。这就是为什么在未来,像这样的研究可能有助于绘制气候变化的影响。
伯特伦的研究可以追溯到云的起源。
云很像棉花糖,这不仅仅是因为它们的绒毛。就像轻盈的东西需要一根棍子来缠绕,天辰平台怎么样云粒子需要一个坚固的锚来支撑。这是因为它们必须从蒸发的水变成液体——水滴必须抓住某种东西。
绕着地球滑行的小精灵用…浮游生物的呼吸。绝对不是棉花糖是怎么做的。
这些海洋生物释放出含有两个碳原子和一个硫原子的二甲基硫化物(DMS)后,就会变成空气中的硫酸。
硫酸成为了云粒子附着的有用工具,直到它们长成我们在湛蓝的天空中羡慕的异想天开的云雾。本质上,化学物质的斑点有点像云核。
“在过去的三四年里,”伯特伦说,“我们通过实验室实验和大规模的野外实验,一直在质疑这个故事的部分内容。现在,我们可以更好地将海洋排放的物质与促进云层形成的微粒之间的联系起来。”
伯特伦提到几年前,一群科学家对云的起源有了新的认识。在浮游生物产生的DMS完全变成硫酸之前,它被发现达到了一个中间阶段,称为氢过氧甲基硫甲酸盐,或HPMTF。在当时,HPMTF是一个全新的概念。
为了真正了解HPMTF是如何在天空中运行的,伯特伦和其他研究人员包租了一架美国宇航局拥有的大型DC-8飞机,自己进行检查。
“这是一个飞行实验室,”他说。“基本上,所有的座椅都被移走了,而且安装了非常精确的化学仪器,使团队能够在非常低的浓度下测量大气中释放的分子和所有化学中间体。”
令人惊讶的是,他们计算出,在达到中间步骤时,大约36%的形成云层所必需的硫被大气中已经存在的云层所损失。当硫酸云幼苗附近没有其他云的时候,研究小组观察到婴儿云以正常的速度诞生。
伯特伦说:“硫在云层中的损失降低了小颗粒的形成速率,因此也降低了云核本身的形成速率。”“对云亮度和其他属性的影响将在未来进行探索。”