Лесные пожары оставляют после себя не только выжженную землю. Самые мощные из них порождают собственные погодные системы, такие как пирокумулонимбусовые грозы, способные поднять дым на высоту до 16 километров. Хотя давно известно, что этот дым в верхних слоях атмосферы может сохраняться неделями или даже месяцами, его влияние на климат было трудно измерить из-за сложностей сбора образцов. До недавнего времени.
Атмосферные ученые из Гарвардской школы инженерии и прикладных наук сообщают о первых прямых измерениях пятидневного дыма от лесного пожара в верхних слоях тропосферы, примерно в 14,5 километрах над поверхностью Земли. Они обнаружили крупные частицы дыма, которые не учитываются в современных климатических моделях, и эти частицы, по-видимому, оказывают охлаждающий эффект на атмосферу.
Чтобы получить свежий дым для анализа, команда направила высотный самолет NASA ER-2 прямо в шлейф от пожара в Нью-Мексико в июне 2022 года, всего через пять дней после его возгорания. Установленные на борту приборы измеряли размер, концентрацию и химический состав частиц.
Внутри дымового облака исследователи обнаружили аэрозоли шириной около 500 нанометров — примерно вдвое больше типичных частиц от пожаров на более низких высотах. Команда предполагает, что большой размер можно объяснить эффективной коагуляцией (слипанием).
«Частицы могут слипаться в любом месте атмосферы, — пояснил в своем заявлении ведущий автор исследования Яовэй Ли. — Но в этом конкретном регионе воздух перемешивается очень медленно. Это позволяет частицам дыма от пожаров оставаться в высокой концентрации и сталкиваться чаще, что делает коагуляцию гораздо более эффективной».
Подобные аэрозоли играют роль в изменении количества радиации, достигающей поверхности Земли, либо поглощая солнечный свет, либо отражая его обратно в космос. В данном исследовании более крупные частицы оказали поразительный эффект: они увеличили отражённую радиацию на 30–36% по сравнению с частицами на меньших высотах, создавая измеримый охлаждающий эффект, который не учитывается в нынешних климатических моделях.
Необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить дополнительные последствия влияния такого высокогорного дыма от пожаров как на погоду, так и на климат. Соавтор исследования и научный сотрудник проекта Джон Дайкема предполагает, что крупные слипшиеся частицы дыма могут влиять на атмосферную циркуляцию за счет локального нагрева, потенциально смещая струйные течения. «Я думаю, что все эти сценарии возможны, и у нас пока недостаточно информации, чтобы сказать, в какую сторону пойдет влияние», — отметил он.
Результаты работы, опубликованные 10 декабря в журнале Science Advances, подчеркивают сложность и недостаточную изученность климатической роли лесных пожаров. Они указывают на существование ранее неучтенного механизма охлаждения, который может временно противодействовать потеплению в регионах, затронутых масштабными пожарами. Однако ученые предостерегают от упрощенных выводов: этот эффект локальный и временный, в то время как выбросы углекислого газа от тех же пожаров продолжают накапливаться в атмосфере и вносить долгосрочный вклад в глобальное потепление. Таким образом, понимание полного климатического воздействия мегапожаров требует интегрированного учета как их охлаждающих, так и нагревающих компонентов.
Поделитесь в вашей соцсети👇
Ваш комментарий