Эксперимент CLOUD в ЦЕРНе проливает новый свет на изменение климата

В статье, опубликованной в журнале Nature, эксперимент CLOUD в ЦЕРНе сообщает о крупном прогрессе в решении давней загадки климатологии: как образуются аэрозоли — мельчайшие твёрдые или жидкие частицы в воздухе — в атмосфере и какие газы ответственны за этот процесс. Это ключевой вопрос для понимания климата, поскольку аэрозоли оказывают охлаждающий эффект, отражая солнечный свет и способствуя формированию облачных капель.

Исследователи CLOUD сделали два ключевых открытия. Во-первых, они обнаружили, что ничтожные концентрации паров аминов в сочетании с серной кислотой образуют аэрозольные частицы со скоростями, аналогичными наблюдаемым в атмосфере. Затем, используя пионный пучок из Протонного синхротрона ЦЕРНа, они установили, что ионизирующее излучение, такое как космические лучи, имеет пренебрежимо малое влияние на скорость образования этих конкретных аэрозолей.

Чувствительность образования аэрозолей к аминам оказалась неожиданно высокой, что указывает на потенциально значительный механизм охлаждения климата. Более того, поскольку очистка от аминов, вероятно, станет важной технологией для улавливания выбросов CO₂ на электростанциях, работающих на ископаемом топливе, этот эффект, вероятно, будет усиливаться в будущем.

«Это первый случай, когда образование атмосферных частиц было воспроизведено при полном знании участвующих молекул», — заявил представитель CLOUD Джаспер Киркби. — Однако наши измерения оставляют открытой возможность того, что образование аэрозолей в атмосфере может также происходить с участием других паров, для которых влияние космических лучей может быть иным. Это важный шаг вперёд, но нам ещё предстоит долгий путь, прежде чем мы полностью поймём процессы образования аэрозолей и их влияние на облака и климат».