雾的机会:前往北极和撒哈拉沙漠,了解尘埃如何促进云的形成 [幻灯片展示]

一次冰岛之旅和飞越撒哈拉沙漠的飞行帮助一位大气科学家研究作为云凝结核的尘埃颗粒

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简介

姓名
Kelly Baustian

职称
博士后研究员


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地点
英国利兹大学地球与环境学院

云形成的微物理学和云对气候的影响是当前气候变化研究中一些最大的未解决问题。作为英国利兹大学 Ben Murray 研究小组的一员,我的工作重点是冰核化,即云中冰晶的形成。这种晶体通常需要一个表面进行核化,而在大气中,这些表面是微小的颗粒,即气溶胶。我们想更多地了解进入大气层的污染物和颗粒物如何通过云过程影响气候。污染会导致更多还是更少的云?这将如何影响全球气温?目前我们还真的无法确定。

在去年十一月的第一个星期,我的同事 Samuel Dorsi 和我前往冰岛。这次旅行的总体目标是找到一些小于 10 微米的细粒沉积物,我们认为这种物质会进入大气层,以便以后进行实验室实验。

冰川侵蚀产生非常细的沉积物,在冰岛南部海岸,这些沉积物散布在广阔的冲积平原上。冰岛是一个风力极强的地方,强风与广阔的冰川冲积平原相遇。大量尘埃被卷入大气层。这些尘埃羽流非常大,可以在卫星图像中看到,绵延数百公里远离海岸。

沿着冰岛南海岸工作时,我们会停留在冰川和北大西洋之间的广阔平原上。我们会徒步穿越漆黑的火山砾石和沙滩,寻找细粒沉积物的沉积点。

取回的样品现在安全地储存在冰箱中,因为我们希望尽可能地保持其原始成分和化学性质。在实验室中,我们将尘埃悬浮在微小的云滴中,并观察它们冻结的温度。

我们实验的结果可以用于大气模型,并使我们更好地理解云对气候的影响。例如,低层液态水云将大量太阳辐射反射回太空,并具有净冷却效应,但像卷云这样的高层云在光学上是稀薄的,并允许太阳辐射进入。

观看关于 Baustian 研究云中尘埃的考察旅行的幻灯片展示

 

关于 Marissa Fessenden

Marissa 是蒙大拿州博兹曼市的一名自由科学记者。她于 2012 年 6 月至 2013 年 6 月在《大众科学》担任编辑实习生。在 Twitter 上关注 @marisfessenden

更多作者:Marissa Fessenden
大众科学 Magazine Vol 308 Issue 2本文最初以“云捕手”为标题发表于大众科学杂志 第 308 卷第 2 期 (), p. 20
doi:10.1038/scientificamerican0213-20
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