根据结合卫星观测和计算机建模的新研究，南大洋拥有地球上一些最厚的云层，在夏季，水下的海洋微生物使这些云层更加明亮。事实上，漂浮在海洋中的细菌和浮游生物会产生颗粒，这些颗粒会被卷入大气中，在那里它们会形成云滴，反过来，更明亮的云层会将更多的阳光反射回太空。
华盛顿大学（U.W.）的大气科学家丹尼斯·哈特曼说：“海洋中的生命增加了云层的亮度，并使气候比原本更凉爽。”他帮助监督了这项研究，该研究于7月17日发表在开放获取期刊《科学进展》上。“我有点惊讶生命对海洋原始地区的云反照率影响如此之大。”
悬浮在云中的液体越多，其反射性就越强，研究表明，海洋生物似乎大致使天空中形成的水滴数量增加了一倍。这表明，更明亮的云层在夏季反射的阳光高达每平方米10瓦，平均下来，每年到达地面的阳光减少了每平方米4瓦。这与污染产生的颗粒物在全球其他地区反射的阳光量大致相同。
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南大洋是一个令人望而生畏的地方，尤其对水手来说，那里饱受持续的风和极端天气的摧残。一股洋流环绕着南极洲，将其锁定在冰冻之中；它会抛出漩涡和涡流，在海水中搅动和混合重要的营养物质。当阳光从春季到秋季照射到该地区时，各种光合作用生物在水中繁盛。“夏季光线的回归点燃了浮游植物惊人的活动，”大气科学家、华盛顿大学的丹尼尔·麦考伊说，他和太平洋西北国家实验室的大气科学家苏珊娜·伯罗斯共同领导了这项研究。
一些细菌和浮游生物会排出二甲基硫等气体，二甲基硫是造成海洋独特气味的化合物，同时还在海洋表面覆盖一层油性的细胞。就像海水中的盐一样，风和波浪将这些气体以及植物和动物碎片吹到空中。这些颗粒——科学家称之为气溶胶——成为大气中水蒸气凝结成形成云滴的中心。在南大洋，海盐全年提供持续的云量来源，但在夏季，海洋微生物似乎增强了这一过程。
丹尼尔·麦考伊友情提供
液滴越多，云层就越亮，反射阳光的效果也越好。麦考伊指出，从卫星上看，浮游植物较多的区域的云层具有更多、更小的液滴。海洋生物的繁荣使云滴的数量增加了多达60％，而更明亮的云层恰好出现在最能反射阳光的时候，进一步增强了效果。哈特曼说：“海洋中的生命直接影响云层的亮度。”
美国宇航局友情提供
有些人想通过向空气中喷洒更多的液滴或气溶胶来创造云层并减缓气候变化，从而利用这一过程，这是一种称为海洋云增亮的地球工程技术。但微生物似乎已经率先采用了一种生物地球工程的形式。
与此同时，目前尚不清楚生物气溶胶如何改变大气化学，也不清楚它们是否也增加了南大洋上空的云层覆盖范围。了解这些因素可能有助于阐明地球的气候对二氧化碳等大气温室气体浓度上升有多敏感，这要归因于人类对化石燃料的纵火行为。同样不清楚的是，浮游植物的繁荣或衰退是否是响应云量而产生的，从而形成一种生命调节气候的潜在途径，一些科学家已经提出了这种观点。伯罗斯指出，海洋生物和云层之间的相关性也可能被证明是虚假的，但是很难用其他方式解释生物繁荣和更明亮云层之间的匹配。“较高的云滴数量出现在浮游植物繁荣之上，而我们目前无法在不调用这些繁荣附近[气溶胶]增加的情况下解释这种现象，”她说。
“生命使云层变亮，但我们不知道随着海洋变暖，这种情况会如何变化，”哈特曼补充道。“我们不知道在变暖的地球上，生命会产生更多还是更少的云滴。”换句话说，这些微小的地球工程师可能会帮助人类文明解决全球变暖问题，也可能不会。