Когда могучие волны Атлантики и Тихого океана разбиваются о берега, они не просто рисуют пенные картины на воде. В каждой вздыбленной капле скрыта крошечная вселенная – мир морских аэрозолей, несущих в себе следы жизни самого океана.
Микроскопические посланцы из глубин
Эти мельчайшие частицы, взметнутые на километры вверх, представляют собой не просто соль. В их составе таятся следы белков, сахаров и других органических соединений – живые отголоски океанической жизни. Они словно микроскопические посланники, несущие информацию о происходящем в глубинах морей и влияющие на климат нашей планеты.
Влияние на погоду
Морские аэрозоли – самые распространенные природные частицы в атмосфере Земли. Они играют важную роль в формировании облаков, которые, подобно огромным зеркалам, отражают солнечный свет обратно в космос. Этот баланс излучения, поглощения и отражения энергии, называемый радиационным балансом, является ключевым регулятором климата.
Органические молекулы, принесенные из океана, могут кардинально изменить этот баланс. Они модифицируют размер, концентрацию и химический состав аэрозолей, а также их способность поглощать воду. Это, в свою очередь, может повлиять на образование облаков, их отражающую способность и, как следствие, на температуру нашей планеты.
Новая глава в изучении морских аэрозолей
Долгое время ученые сталкивались с трудностями в определении точного содержания органических веществ в морских брызгах. Но команда исследователей под руководством Лоулера прорвала этот барьер, используя уникальный прибор PALMS (Laser Mass Spectrometer) во время миссии НАСА ATom.
PALMS, словно микроскоп для молекул, позволил измерить массу органических веществ в отобранных аэрозолях. Результаты, опубликованные в журнале AGU Advances, пролили свет на роль жизни в формировании состава морских аэрозолей.
Исследователи обнаружили, что общее содержание органических веществ в морских аэрозолях невелико – обычно менее 10%. Однако в самых мелких частицах эта доля возрастает. Интересно, что сезонные колебания этого содержания оказались незначительными, указывая на то, что циклы жизни океанических организмов не оказывают решающего влияния на этот показатель.
Исключением стали районы Канадской Арктики и южные широты, где летом наблюдались пики содержания органического вещества.
Еще более высокое содержание органических компонентов было обнаружено в аэрозолях на больших высотах тропосферы. Вероятно, это результат химических реакций, происходящих в атмосфере, а не непосредственного состава аэрозолей, выброшенных волнами.
Открытия Лоулера и его коллег открывают новые горизонты для изучения роли органических молекул в климатической системе. Впереди ждут исследования влияния этих молекул на образование ультрамелких аэрозолей, а также более точное моделирование их поведения в атмосфере.
Понимание этого сложного танца между океаном и атмосферой – ключ к более полному прогнозированию изменений климата и защите нашей планеты.
