Ağaç tespiti iklim hesaplamalarını karıştırıyor

Lubna Dada her yıl eylül ve aralık ayları arasında bulutlar yaratır. Atmosfer bilimcisi Dada, İsviçre’deki CERN’de 7.000 galonluk paslanmaz çelik bir odada deneyler yapmak için düzinelerce meslektaşıyla bir araya geliyor. Doğal emisyonların ozonla nasıl etkileşime girerek iklimi etkileyen aerosoller oluşturduğunu inceleyen Dada, “Bu tıpkı bir bilim kampı gibi” diyor.

Bulutlar en büyük kaynaktır şüphe İklim tahminlerinde. Konuma bağlı olarak bulut örtüsü olabilir Güneş ışığını uzağa yansıtın Isınan bir dünyada nadir görülen bir özellik olan, ısısını emecek kara ve okyanusların varlığı. Ama aynı zamanda geri çekilebilir tuzak Arktik ve Antarktika’daki buzun üzerindeki sıcaklık. Bilim insanları bulutların oluşmasına neyin sebep olduğu ve bu etkinin soğuma mı yoksa ısınma mı olduğu hakkında daha fazla bilgi edinmek istiyor. Dada, hepsinden önemlisi, “biz insanların bulutları nasıl değiştirdiğimizi bilmek istiyoruz” diyor.

Gökyüzünde aerosol parçacıkları su buharını veya buzu çeker. Küçük ıslak toplar yeterince büyüdüğünde… Bulut tohumları. Dünya’nın bulut örtüsünün yarısı kum, tuz, is, duman ve toz gibi şeylerin çevresinden oluşuyor. Diğer yarısı ise canlı organizmalar veya makineler tarafından salınan buharların etrafında oluşur; Fosil yakıtların yakılması sonucu ortaya çıkan kükürt dioksit.

CERN’de bilim insanları, çelik odaya belirli ortamları temsil eden buharları enjekte ederek bu işlemi tekrarlıyor. (Dışarıda bırakılan kozmik damlacıklardan dolayı buna bulut odası deniyor.) Örneğin, şehirlerin üzerinde bulunan gazları simüle edebilir. Ancak genellikle İsviçre’deki Paul Scherrer Enstitüsü’nde çalışan Dada, geçmişe bakmak için Avrupa Nükleer Araştırma Örgütü’ne (CERN) gitti. Dünyanın dört bir yanından gelen bilim adamlarından oluşan ekibi, ormanların üzerindeki havayı yeniden yaratmak istiyordu çünkü “saf” atmosfer, sanayileşme öncesinde bulut oluşumunun nasıl olduğunu ifade ediyordu. “İklim modellerimizi düzeltebilmemiz için insan emisyonunun olmadığı bir dönemle bu karşılaştırmaya ihtiyacımız var” diyor.

Yayınlanan bir makalede Bu ay Science Advances’da Dada’nın ekibi bulut oluşumunda yeni ve güçlü bir faktör yarattı: ağaçların saldığı bir tür kimyasal. Ağaçlar yayar Doğal uçucular Kıvılcım oluşturabilen izopren ve monoterpenler gibi Bulut oluşumu Kimyasal reaksiyonlar. Dada’nın yeni çalışması, moleküle ve bunları yayan bitki veya mikrop türüne bağlı olarak odunsu, topraksı, asidik veya baharatlı bir kokuya sahip olan seskiterpenler adı verilen, daha az miktarda bulunan ihmal edilmiş bir uçucu madde sınıfına odaklanıyor.

Ekip, seskiterpenlerin bulutların tohumlanmasında beklenenden daha etkili olduğunu gösteriyor. Seskiterpenlerin diğer uçucu maddelere oranı sadece 1 ila 50’dir İki katına çıktı Bulut oluşumu.

Ağaçların bulutların tohumlanmasında oynadığı rol önemlidir, çünkü eğer hükümetler kükürt emisyonlarını sınırlandırabilirse bazı bölgelerde gökyüzünün nasıl görünebileceğine dair fikir verir. Daha az kirliliğin olduğu bir dünyada bitkiler ve ağaçlar, modern öncesi dünyanın bir yansıması olarak bulut oluşumunun en baskın etkenleri haline gelecektir.

Bu araştırma, sanayileşmeden önce atmosferin nasıl olduğuna dair tahminlerin geliştirilmesine yardımcı olabilir. Ağaçlardan gelenlerin büyük bir kısmını göz ardı ederek dünyadaki aerosol sayısını hafife almış olabiliriz. Eğer öyleyse, iklim modellerinin yeniden düzenlenmesi gerekecek.

Araştırmanın bir parçası olmayan Miami Üniversitesi’nden atmosfer bilimcisi Paquita Zuidema, “Yeni parçacıkların oluşumu şu anda çok sıcak bir konu” diyor. “Saf havanın tam olarak neye benzediğini bilmediğimizi giderek daha fazla fark etmeye başlıyoruz.”

Nüfusun yoğun olduğu bölgelerde antropojenik emisyonlar bulut oluşumuna hakim olurken, bitki uçucuları diğer yerlerde bozulmamış topraklara hakim oluyor. Laboratuvar araçları son dönemde hangilerinin en fazla katkı sağladığını anlayabilecek kadar hassas hale geldi.

Seskiterpenlerle ilgili birçok keşif nispeten yenidir. 2010 yılında Araştırmacılar onları keşfetti Amazon orman tabanının yakınında. Kanopinin yüksek kısımlarında seskiterpenlerin izini sürmek zordu. Bu, ozonun seskiterpenleri bulutları besleyen aerosollere dönüştürdüğünü gösteriyor. Dada benzer bir sistemi rapor etti Fin ormanları ve turbalıklar geçen yıl. “Araçlarımız artık çok daha iyi olduğu için giderek daha fazlasını görüyoruz” diyor. “Sadece Amazon’da değiller.”