Ученые исследуют влияние гроз на верхние слои атмосферы

Ученые из Национального центра атмосферных исследований (NCAR) и других организаций в этом весеннем сезоне изучают грозы в Алабаме, Колорадо и Оклахоме, чтобы выяснить, что происходит, когда облака поднимают воздух с поверхности Земли на многие километры вверх. Эксперимент Deep Convective Clouds and Chemistry (DC3), стартующий в середине мая, исследует влияние гроз на воздух у границы стратосферы — малоизученной области, влияющей на климат и погодные условия Земли. Для этого будут использованы три исследовательских самолета, мобильные радары, системы картографирования молний и другие инструменты.

Ключевой целью DC3 является изучение роли гроз в формировании озона в верхних слоях атмосферы — парникового газа, оказывающего особенно сильный эффект на высоких высотах. Озон важен для изменения климата, удерживая значительное количество солнечной энергии, но его сложно отследить, так как он не выбрасывается напрямую, а образуется в результате реакций под действием солнечного света. DC3 впервые комплексно изучит как химические процессы, так и детали самих гроз, включая движение воздуха, физику облаков и электрическую активность.

"Мы склонны ассоциировать грозы с сильным дождем и молниями, но они также "взбалтывают" всё на вершине облачного уровня", — говорит главный исследователь DC3 Крис Кантрелл из NCAR. "Их влияние высоко в атмосфере воздействует на климат еще долго после того, как гроза рассеется". Ученые будут совершать полеты сквозь выбросы грозовых облаков для сбора данных, а на следующий день — через ту же воздушную массу, чтобы отследить химические изменения.

Исследователи изучают три удаленных друг от друга района, каждый из которых оснащен наземными инструментами: радарами с доплеровскими и поляриметрическими возможностями, системами картографирования молний. Три исследовательских самолета (NSF/NCAR Gulfstream V, NASA DC-8 и Dassault Falcon 20E Германского аэрокосмического центра) будут базироваться в Канзасе и совершать вылеты в район с наиболее подходящими для изучения грозами. Изучение разных регионов позволит понять, как грозы влияют на климат в различных атмосферных условиях.