Новое понимание формирования мельчайших частиц облаков в Арктике

Мобильные измерительные устройства позволяют исследовать атмосферные процессы в более высоких слоях воздуха, которые ранее не регистрировались обычными наземными станциями. Таким образом, авиационные системы вносят важный вклад в изучение причин изменения климата в Арктике. Немецкие исследователи в последние недели объединили два таких метода на Шпицбергене: одновременные измерения метеорологических параметров и мельчайших аэрозольных частиц проводились с помощью привязной аэростатной системы и беспилотного летательного аппарата.

Уже наблюдались несколько случаев, когда эти новые процессы образования частиц происходили на больших высотах, иногда даже между слоями облаков, и поэтому были невидимы для наземных станций. Эти частицы могут, например, влиять на формирование облаков и, следовательно, оказывать воздействие на изменение климата. Однако причина, по которой Арктика нагревается гораздо быстрее, чем другие регионы мира, до сих пор не ясна. Для понимания этих процессов необходимы дополнительные измерения на месте.

Ученые из Технического университета Брауншвейга (TU Braunschweig) и Института тропосферных исследований им. Лейбница в Лейпциге (TROPOS) проводили измерения с помощью беспилотной авиационной системы и привязного аэростата в Ню-Олесунне на Шпицбергене с середины мая до середины июня 2024 года. В рамках проекта AIDA использовались дрон ALADINA и аэростатная система BELUGA. В ходе кампании системы были впервые объединены для определения трехмерного распределения мельчайших аэрозольных частиц над топографически неоднородным Конгсфьордом.

Измерения показали, что существуют различные сценарии, приводящие к образованию новых частиц в атмосфере. Был зафиксирован интересный случай образования частиц между двумя слоями облаков, а также день с чрезвычайно высокими концентрациями мелких частиц во всех слоях. Очень быстрое таяние снега и последующий рост растений, по-видимому, сильно стимулируют это явление. Детальный анализ данных займет ученых в ближайшие месяцы. Результаты опубликованы в журнале Elem Sci Anth.