Таяние вечной мерзлоты содержит множество ледообразующих частиц, которые могут попасть в атмосферу

Вечная мерзлота — замерзшая почва на крайнем севере — тает, высвобождая парниковые газы и давно исчезнувшие микробы. Однако ученые недостаточно изучали, содержит ли вечная мерзлота частицы, способные влиять на облака и погоду. В новом исследовании атмосферные ученые обнаружили, что тающая вечная мерзлота содержит множество микроскопических ледообразующих частиц. Эти частицы облегчают замерзание капель воды, и если они попадут в воздух, то могут повлиять на арктические облака.

Летом 2018 года один из авторов исследования, Джесси Кримин, собрал образцы вечной мерзлоты возрастом от 18 000 до 30 000 лет из исследовательской шахты в Фэрбенксе, Аляска. Оказалось, что мерзлота содержит огромное количество таких частиц — до 100 миллионов высокоактивных частиц на грамм материала, состоящих в основном из погибших микробов и фрагментов растений. Эта концентрация сопоставима с плодородными почвами, которые являются одними из самых богатых источников ледообразующих частиц на Земле.

Почему это важно

Никто пока не знает, попадают ли ледообразующие частицы из вечной мерзлоты в атмосферу. Однако принцип их влияния на облака понятен. Эти частицы, к которым относятся минеральная пыль, частицы почвы, бактерии и биологический материал, обладают уникальной способностью запускать образование льда в облаках при более высоких температурах (до около -2 °C). Без них капля воды может переохлаждаться до примерно -38 °C. Наличие таких частиц может привести к более раннему выпадению осадков и исчезновению облаков, а также уменьшить количество отраженного солнечного света.

Неизвестные факты и дальнейшие шаги

Исследование показало, что в тающей вечной мерзлоте, покрывающей 24% поверхности суши в Северном полушарии, много ледообразующих частиц. Ключевой вопрос — попадают ли они в атмосферу. Ученые предполагают, что частицы могут попадать в реки и озера, достигать прибрежных вод Северного Ледовитого океана, а затем подниматься в воздух с ветром, влияя на облака и погоду. Для проверки этой гипотезы летом запланирована шестинедельная экспедиция на Аляску, где будут собраны сотни образцов мерзлоты, воды и воздуха, чтобы определить наличие и количество таких частиц. Цель — использовать данные в моделях для прогнозирования влияния таяния мерзлоты на облачность региона.