Антарктида, найбільша у світі крижана пустеля, представляє кліматичний парадокс: її хмари містять напрочуд мало частинок, що утворюють лід. Ця раптова нестача частинок, що викликають лід (INP) — крихітних частинок у повітрі, необхідних для утворення кристалів льоду — має значні наслідки для регіональних і глобальних кліматичних моделей.
Чому крижані ядра важливі
Хмари не замерзають тільки тому, що холодно. Їм потрібно щось, щоб запустити процес заморожування. INP діють як насіння, дозволяючи краплям води кристалізуватися навіть за мінусових температур. Ці частинки включають мінеральний пил, морські бризки, ґрунт, попіл і навіть біологічні речовини, такі як білки, що виділяються живими організмами.
Однак Південний океан навколо Антарктиди, здається, позбавлений цих важливих насіння. Недавні дослідження, що аналізували зразки повітря з антарктичних постів, виявили виключно низькі концентрації INPs. Вчені припускають, що цей дефіцит пов’язаний з відсутністю ефективних біологічних джерел постачання цих частинок в інші регіони, наприклад в Арктику.
Захисна роль рідких хмар
Дефіцит INP має протиінтуїтивний ефект: він утримує більше води в хмарах у рідкому стані, навіть коли вони переохолоджені (нижче точки замерзання). Багаті рідиною хмари відбивають більше сонячного світла назад у космос, ніж крижані хмари, ефективно захищаючи південну півкулю від деякого потепління планети. Цей процес допомагає регулювати температуру в регіоні, який уже вразливий до зміни клімату.
Однак цей природний захисний механізм не гарантований. Підвищення глобальної температури може змінити крихкий баланс. Коли льодовики відступають, більше землі буде відкрито, що сприятиме зростанню рослинності та біологічної активності. Це може призвести до збільшення кількості INP в атмосфері, зниження відбивної здатності антарктичних хмар і прискорення потепління.
Майбутнє антарктичних хмар
Дослідження підкреслює нагальність продовження моніторингу. Точна оцінка поточного стану ІНП в Антарктиці має вирішальне значення для прогнозування того, як майбутні зміни вплинуть на клімат. Підвищення концентрації ядер льоду може викликати петлю зворотного зв’язку, коли вищі температури призводять до збільшення кількості частинок, що ще більше зменшує відбивну здатність хмар і прискорює потепління.
Визначення поточного статусу INP в Антарктиці може допомогти оцінити потенційний вплив майбутніх змін.
Дослідження, що тривають, підкреслюють, що навіть у найвіддаленіших і крижаних регіонах зміна клімату може мати несподівані наслідки. Розуміння цих динамічних процесів має важливе значення для прогнозування та пом’якшення майбутніх тенденцій потепління.
