Prowadzone na całym świecie obserwacje ujawniły wpływ aerozoli na pogodę, w tym ich zdolność do wzmacniania zachodzącej w dużych chmurach burzowych konwekcji (przenoszenia ciepła na skutek przemieszczania się mas cieczy lub gazów). W rezultacie prądy wstępujące są silniejsze, burze przybierają większe rozmiary, a ich skutki są bardziej dotkliwe.

Wcześniejsze badania sugerowały dwa mechanizmy, poprzez które stężenia aerozolu mogą wpływać na intensywność konwekcji - oba polegają na uwalnianiu utajonego ciepła do atmosfery, gdy wilgoć w chmurach skrapla się („faza ciepła”) lub zamarza („faza zimna”), co ułatwiają unoszące się w powietrzu cząsteczki. Część tych cząsteczek stanowią zanieczyszczenia spowodowane przez człowieka.

Jednak związek pomiędzy aerozolami a zwiększoną konwekcją pozostaje niejasny i stanowi główną przeszkodę w zrozumieniu obecnych i przyszłych poważnych zagrożeń pogodowych. Aby rozwiązać ten problem, Tristan Abbot i Timothy Cronin z American Association for the Advancement of Science wykorzystali System Modelowania Atmosferycznego (SAM), model atmosferyczny, który może szczegółowo symulować procesy zachmurzenia, w tym interakcje chmura-aerozol.

Chociaż wyniki pokazały, że symulacje w wysokiej rozdzielczości mogą odtworzyć obserwowany związek między aerozolami a konwekcją, Abbott i Cronin odkryli, że żaden z wcześniej proponowanych mechanizmów nie może w pełni wyjaśnić tego ożywienia. Autorzy oferują trzecią możliwość: wysokie stężenia aerozoli zwiększają wilgotność środowiska, wytwarzając więcej chmur, które mogą mieszać więcej skondensowanej wody z otaczającym powietrzem. Ponieważ wilgotne powietrze sprzyja silniejszym prądom wstępującym, konwekcja atmosferyczna może się nasilić, powodując ożywione burze.

Lepsze poznanie mechanizmów związanych z powstawaniem burz powinno pozwolić dokładniej przewidywać ich występowanie i skutki, szczególnie w obszarach tropikalnych, gdzie powietrze zawiera dużo aerozoli.(PAP)

Autor: Paweł Wernicki

pmw/ agt/