© مقدمة من CNET
المنظر من طائرة الأبحاث DC-8 التي تحلق عبر طبقة الحدود البحرية ، وهي جزء من الغلاف الجوي بالقرب من سطح المحيط حيث يؤثر المحيط على عمليات مثل تكوين السحب. غرفة سام
أثناء التجول في السماء على متن طائرة تابعة لوكالة ناسا ، وجد العلماء أن حوالي ثلث الشتلات السحابية التي تنشأ في المحيط تختفي في السحب المخضرمة قبل أن تلد أنواعًا جديدة. يؤثر الاختفاء في النهاية على خطوط تجميع مصانع السحب ، مما يقلل من إنتاج السحب الصغيرة التي يمكن أن تساعد يومًا ما في حماية الكوكب.
ومع أزمة المناخ مزدهرة ، قد تحتاج الأرض إلى كل الغيوم التي يمكن أن تحصل عليها.
عادة ، يتطلب إنتاج السحب مركبات كبريتية معينة تطلقها العوالق البحرية. العرض يحدث عندما تأخذ حيوانات البحر الجائعة عض هذه المخلوقات، تحطيم جدران زنزاناتهم. لكن بحسب بحث نشر الاثنين في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم ، يصطدم هذا العنصر الثمين بحاجز أثناء العمل على إنشاء سحب صغيرة – غيوم أخرى.
© غرفة سام
المنظر من طائرة الأبحاث DC-8 التي تحلق عبر طبقة الحدود البحرية ، وهي جزء من الغلاف الجوي بالقرب من سطح المحيط حيث يؤثر المحيط على عمليات مثل تكوين السحب.
قال تيم بيرترام ، أستاذ الكيمياء في جامعة ويسكونسن ماديسون والمؤلف الرئيسي للتقرير الجديد ، في بيان: “اتضح أن قصة تكوين السحابة هذه كانت غير مكتملة حقًا”.
صقل المعرفة حول تكوين السحب ، كما تهدف دراسة بيرترام ، يمكن أن يساعدنا على فهم أفضل لكيفية تأثير التغييرات في المحيط على التكوينات الريشية العملاقة فوقنا.
تعتبر الغيوم ضرورية للغلاف الجوي للأرض – بالإضافة إلى طلاء السماء ، فهي تعكس ضوء الشمس الزائد وتعدل كمية الأمطار التي نتلقاها. لهذا السبب ، بمرور الوقت ، يمكن أن تساعد مثل هذه الأبحاث في رسم خريطة لآثار تغير المناخ.
يعود عمل بيرترام إلى نشأة السحب.
فيديو: شاهد رواد فضاء Blue Origin في حالة انعدام الجاذبية (CNET)
اضغط للتكبير
التالية
تبدو الغيوم مثل حلوى القطن إلى حد كبير ، وليس فقط بسبب قطيفة. نظرًا لأن العلاج المتجدد الهواء يحتاج إلى عصا للالتفاف ، فإن جزيئات السحابة تتطلب مرساة صلبة لتتكئ عليها. هذا لأنه يتعين عليهم الانتقال من الماء المتبخر إلى السائل – يجب أن تتشبث القطرات بشيء ما.
الخصلات التي تحلق حول الأرض تنجز هذا الإنجاز من خلال … انفجار من العوالق. بالتأكيد ليست الطريقة التي تصنع بها حلوى القطن.
بمجرد أن تطلق هذه الكائنات البحرية ثنائي ميثيل الكبريت ، أو DMS ، والذي يتكون من ذرتين من الكربون وذرة كبريت واحدة ، فإنه يتحول إلى حمض الكبريتيك المعلق في الهواء.
يصبح حامض الكبريتيك أداة مفيدة لتلتصق جزيئات السحب حتى تتحول إلى نفث غريب الأطوار نعجب به في السماء الخزفية. بشكل أساسي ، قطرات المادة الكيميائية تشبه إلى حد ما نوى السحب.
قال بيرترام: “على مدى السنوات الثلاث أو الأربع الماضية ، لقد تحدينا أجزاء من تلك القصة ، من خلال التجارب المعملية والتجارب الميدانية واسعة النطاق. الآن ، يمكننا بشكل أفضل ربط النقاط بين ما ينبعث من المحيط وكيف أنت تشكل هذه الجسيمات التي تشجع على تكوين السحب. “
يشير بيرترام إلى كيفية توصل مجموعة من العلماء قبل بضع سنوات إلى وعي جديد بأصول السحب. قبل أن يتحول DMS الذي تنتجه العوالق تمامًا إلى حمض الكبريتيك ، وجد أنه يصل إلى مرحلة وسيطة تسمى hydroperoxymethyl thioformate ، أو HPMTF. في ذلك الوقت ، كان HPMTF مفهومًا جديدًا تمامًا.
لفهم كيفية عمل HPMTF حقًا في السماء ، استأجر بيرترام وزملاؤه طائرة ضخمة من طراز DC-8 مملوكة لوكالة ناسا للتحقق من ذلك بأنفسهم.
قال “إنه معمل طائر”. “بشكل أساسي ، تمت إزالة جميع المقاعد وتم تركيب أجهزة كيميائية دقيقة للغاية تسمح للفريق بقياس ، بتركيزات منخفضة للغاية ، كل من الجزيئات المنبعثة في الغلاف الجوي وجميع المواد الكيميائية الوسيطة.”
والمثير للدهشة أنهم حسبوا أنه من خلال الوصول إلى المرحلة المتوسطة ، يتم فقد حوالي 36٪ من الكبريت اللازم لتكوين السحب في السحب الموجودة بالفعل في الغلاف الجوي. عندما لم تكن الغيوم الأخرى موجودة بالقرب من شتلات السحب الكبريتية ، رأى الفريق أن سحب الأطفال تولد بمعدل طبيعي.
قال بيرترام: “إن فقدان الكبريت في السحب يقلل من معدل تكوين الجسيمات الصغيرة ، وبالتالي يقلل من معدل تكوين نوى الغيوم نفسها”. “يجب استكشاف التأثير على سطوع السحب وغيرها من الخصائص في المستقبل.”
