Познато је да удео облака прекривених ледом зависи од честица прашине у облаку које делују као језгра за формирање кристала леда. Међутим, то није јасно показано коришћењем великог скупа података. У студији објављеној 31. јула 2025. године, истраживачи су потврдили ову везу.певати 35 година сателитских података. Показали су да је пропорција облаци прекривени ледом (нпр. однос леда на врху облака и укупне фреквенције или ITF) in северној хемисфери између −15° и −30°C снажно корелира са обиљем честица прашине у облацима. Ово је важно за климатско моделирање јер Радијативно дејство и падавине у облацима биће под утицајем тога да ли су прекривени слојем леда или воде.
Реч „прашина“ изазива осећај непријатности и нелагодности, што је с правом, јер прашина из природних извора и људских активности (као што су грађевинарство, индустријски процеси и кретање возила) доприноси честицама у ваздуху, што доводи до загађења ваздуха, што има негативан утицај на здравље респираторног и кардиоваскуларног система. У сушним и полусушним регионима, пешчане и прашне олује убацују велике количине минералних честица прашине у ваздух. Резултујуће загађење ваздуха утиче на јавно здравље, животну средину и радијациони буџет.
Минерална прашина у ваздуху такође игра важну улогу у климатском систему. Она апсорбује и расејава сунчево и топлотно зрачење, чиме директно утиче на енергетски биланс Земљиног система. Било каква промена у оптерећењу атмосферском минералном прашином мења радијациони биланс региона (тј. нето промену флукса зрачења услед прашине или радијационог присилног дејства прашине). Честице у ваздуху величине до 0.2 μm такође делују као семе за формирање капљица облака када се водена пара кондензује на њих. Назване језгри кондензације облака (CCN), ове честице служе као основа за капљице облака и неопходне су за почетак формирања капљица облака и развој облака и кише. Индиректно утичу на Земљин климатски систем, укључујући радијационо присилно дејство. Промене у концентрацијама честица у ваздуху које делују као CCN имају значајан утицај на својства облака, радијационо присилно дејство и климу.
Врсте облака и јаоднос це и укупне фреквенције (ITF)
Облаци могу бити три типа у зависности од тога да ли су првенствено састављени од кристала леда или течних капљица воде. Ледени облаци су састављени од кристала леда формираних нуклеацијом око честица које нуклеирају лед (INP) попут минералне прашине. Обично се формирају на великим надморским висинама где преовладава температура смрзавања. Водени облаци, с друге стране, првенствено су састављени од течних капљица воде и формирају се када се водена пара у атмосфери охлади и кондензује у течне капљице воде око језгара кондензације облака (CCN) попут честица прашине или соли. Облаци мешовите фазе садрже и кристале леда и прехлађене капљице воде. Овај процес када се прехлађене капљице воде замрзну на кристале леда или друге честице леда, узрокујући значајно повећање њихове масе и густине, назива се замрзавање (riming). Замрзавање се првенствено види у облацима мешовите фазе на температурама између -5°C и -25°C на местима где се прехлађене капљице воде замрзну при судару са кристалима леда. Учесталост леда према укупној фреквенцији (ITF) је удео ледених облака у поређењу са укупним бројем облака посматраних на врху облака.
Процеси укључени у утицај минералне прашине на климатски систем су добро схваћени, међутим, постојала су најмање два питања којима су се истраживачи морали позабавити.
Прво, постојала је неизвесност у процени директних и индиректних климатских ефеката минералне прашине на глобалном нивоу. Мисија EMIT (Earth Surface Mineral Dust Source Investigation), коју је NASA инсталирала на МСС, решава овај проблем мапирањем састава минералне прашине у сушним регионима Земље и пружањем глобалног скупа података за климатско моделирање. Постигла је прекретницу 27. јула 2022. године када је пружила свој први поглед на Земљу. Прошле године, 2024. године, прешла је у продужену фазу мисије најмање до 2026. године.
Друго, иако је одавно познато да удео облака прекривених ледом зависи од честица прашине у облаку које делују као језгра за формирање кристала леда. Међутим, то није јасно показано коришћењем великог скупа података. У студији објављеној 31. јула 2025. године, истраживачи су потврдили ову везу користећи 35 година сателитских података. Показали су да удео облака прекривених ледом (тј. фреквенција леда на врху облака према укупној фреквенцији или ITF) на северној хемисфери између -15° и -30°C снажно корелира са обиљем честица прашине у облацима. Ово је важно за климатско моделирање јер ће на радијативно присиљавање и падавине у облацима утицати да ли су прекривени слојем леда или воде.
***
(Захвалница: Др Сачидананд Сингх, главном научнику, CSIR-NPL, Индија, за његов драгоцени допринос теми и уређивање)
***
Референце:
- Виљануева Д. и др. 2025. Замрзавање капљица изазвано прашином објашњава фазу врха облака у северним екстратропским пределима. НАУКА. 31. јул 2025. Том 389, број 6759, стр. 521-525. DOI: https://doi.org/10.1126/science.adt5354
***
Повезани чланак
***
