Исследователи используют климатическую модель для лучшего понимания электричества в воздухе

Исследователи из Университета Колорадо в Боулдере разработали первую глобальную модель электропроводности атмосферы. Для этого они добавили новый модуль в климатическую модель Community Earth System Model, созданную в Национальном центре атмосферных исследований (NCAR). Результаты, опубликованные в Journal of Geophysical Research, показывают, как способность атмосферы проводить электрический ток меняется в пространстве и времени.

Понимание глобальной электрической цепи атмосферы важно для фундаментальной науки и может иметь прикладное значение, например, для изучения влияния на климат. Электрические токи, рождающиеся в грозах, способны распространяться по всему земному шару, создавая фоновую электризацию воздуха даже вдали от гроз. Проводимость атмосферы зависит от концентрации ионов, которые образуются под действием космических лучей и радиоактивного распада, но могут «теряться», присоединяясь к аэрозолям и каплям воды.

«Как только ион присоединяется к тяжелой частице, например, капле воды, он теряет способность проводить ток», — пояснил ведущий автор исследования Андреас Баумгертнер. Модель, учитывающая распределение водяного пара и аэрозолей, показала, что атмосфера в среднем менее проводима над экватором и Юго-Восточной Азией и более проводима ближе к полюсам. Проводимость также меняется сезонно, будучи ниже в июне-июле по сравнению с декабрем-январем.

Следующим шагом команды станет включение в модель данных о расположении и частоте гроз, чтобы понять, как именно ток от молний распространяется в глобальной системе. «Часть будущей работы будет заключаться в определении того, какое влияние эти грозы оказывают на глобальную систему», — отметил соавтор работы Грег Лукас.