Новое исследование проливает свет на поведение несферических атмосферных частиц

Ученые из Института динамики и самоорганизации им. Макса Планка (MPI-DS) и Гёттингенского университета совместно с коллегами из Национального центра научных исследований (CNRS) во Франции и Гётеборгского университета в Швеции изучили, как крошечные несферические твердые частицы оседают в воздухе. Для этого они использовали новую прецизионную установку с высокоскоростными камерами и создали с помощью 3D-принтера частицы разной формы, напоминающие диски толщиной до 50 микрометров и стержни длиной до 880 микрометров.

Наблюдения показали, что частицы склонны колебаться при оседании в неподвижном воздухе. Эти колебания могут влиять на столкновение частиц, расстояние их переноса в атмосфере и взаимодействие с солнечным излучением. Ранее подобные исследования в основном проводились на моделях в жидкостях, что не позволяло изучить истинную динамику оседания в воздухе.

Ученые также разработали и проверили модель, точно описывающую и предсказывающую движение таких частиц. Как отмечает исследователь CNRS Ален Пюмир, эти результаты помогут лучше прогнозировать, как долго загрязняющие вещества остаются в атмосфере или как инициируются осадки в облаках. Новые данные способствуют более точному пониманию атмосферных частиц и их влияния на окружающую среду и климат.

Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters.