南大洋为何拥有世界上最干净的空气
◎本报记者 张佳欣
据世界卫生组织称,作为一项全球公共卫生危机,空气污染每年导致700万人死亡。有研究表明,空气污染会增加患心脏病、中风和肺癌风险。那么,地球上还有原始的、纯粹的空气吗?
4年前,美国科罗拉多州立大学科学家在《美国国家科学院院刊》上发表论文称,南极洲周围的南大洋上空有着世界上最干净空气,该区域是“真正原始的地方”。
澳大利亚《对话》杂志报道称,与其他地方相比,这里使用工业化学品和燃烧化石燃料不多,人为活动排放较少。但为何能成为地球上空气的一方净土,其形成原因一直是个谜。
现在,一项发表在《Npj气候和大气科学》杂志上的研究表明,云和雨在净化大气方面发挥着至关重要的作用。
卫星“看到”蜂窝状云层
悬浮在空气中的细小固体颗粒或液滴被称为气溶胶。除了工业来源外,海浪中的盐分或风吹起的扬沙等自然因素也会导致气溶胶。南大洋上空的气溶胶水平受到一系列因素影响。盐雾的数量和浮游植物(空气中硫酸盐颗粒的来源)的季节性生长变化都会改变空气中气溶胶含量。冬季产生硫酸盐较少,也是南大洋上空空气最纯净的时候。
与此同时,南大洋也是地球上云量最多的地方,这会导致这里常有短暂零星阵雨。在新研究中,澳大利亚莫纳什大学研究人员想要探究云和雨在净化空气中起的作用。了解这些过程的最大障碍是缺乏对该地区云、降雨和气溶胶的高质量观测。
不过,在新一代卫星帮助下,研究人员能以前所未有的细节研究云层图像。他们开发了一个能够识别南大洋大片区域上不同云型的计算机程序,着重寻找云层中独特的蜂窝状图样。
之所以关注蜂窝状图样,是因为它们在调节气候方面的作用不可小觑。一方面,当这些蜂窝状单元“挤满”云朵时,会变得更白、更亮,能将更多阳光反射回太空,有助于保持地球凉爽。另一方面,空的或“开放的”蜂窝状单元可以让更多阳光透进来。
蜂窝状单元是开放还是关闭,也与它们能产生的降雨量有关。这些错综复杂的因素造成目前地球气候模型中出现一些错误,因为模型并没有恰当地将其涵盖在内。模拟蜂窝状单元“开关”状态尤为关键,否则得到的结果将大相径庭。
强阵雨“洗去”气溶胶
今年4月,澳大利亚肯纳乌克/格里姆角天文台启动了云和降水实验,目的是获得有关云、雨和阳光的更高分辨率数据。
借此机会,研究人员将蜂窝状云图样与天文台气溶胶测量结果进行了比较,同时与气象局的降雨观测数据也进行了比较。结果表明,空气最纯净的日子与开放的蜂窝云有关。研究人员认为,这些云层导致零星强烈的阵雨,从而将气溶胶粒子从空气中“洗掉”了。
与充满云的蓬松白色蜂窝状关闭单元相比,开放单元含有更多水分,能产生更多雨水。数据显示,开放蜂窝状单元产生的降雨量是关闭的6倍。
研究人员发现,从卫星上看起来不那么多云的天气,实际上会触发最有效的冲刷气溶胶的阵雨。而充满了云或关闭的蜂窝状单元,虽然看起来云层密布,但对空气的清洁效果较差。
在空气最清洁的冬季,空的蜂窝状单元更为常见。分析表明,大范围天气系统“掌控”着云场模式。当肆无忌惮的风暴席卷南大洋时,便产生了这些开放和关闭的蜂窝状单元。
有助构建更佳气候模型
4年前,科学家对海洋边界层(大气中与海洋直接接触的部分)的空气进行了采样。他们检查了空气中微生物的成分,这些微生物存在于大气中,经常被风吹散到数千公里外。通过DNA测序、来源追踪和风的回溯轨迹,科学家发现,这些微生物起源于海洋。
现在,新研究进一步破解了南大洋为何有世界上最干净空气的谜团。其中,降雨是关键,尤其是来自这些透明、开放的蜂窝状云层引发的降雨,它们负责净化南大洋上的所有空气。这似乎解释了为何空气中存在来自海洋的微生物成分。
这些蜂窝状图样也存在于冬季的北大西洋和北太平洋地区。因此,新研究也将有助于解释这些云是如何去除这些地区气溶胶的。科学家还能在此基础上改进气候模型,实现更准确预测。
大家都在看
-
新西兰:世界上最孤独的国家,有着怎样独特 这里是孤悬于南太平洋深处的岛屿国家新西兰虽然国土面积不到中国的3%却也能汇聚出众多绝世的美景高耸的山脉 冷峻的冰川茂密的森林 蔚蓝的湖泊绵延的海岸与深邃的峡湾在这里交相辉映构 世界之最05-01
-
你害怕中国成为世界上最强大的国家吗?看看 世界之最04-30
-
世界最老野鸟又坠“爱河” 世界上已知最高龄的野生海鸟被发现开始寻找新的伴侣。据美国《纽约邮报》28日报道,这只名叫“智慧”的黑背信天翁约72岁,1956年首次被生物学家戴上识别标志。近日有人拍到它在北太平 世界之最04-30
-
世界上最厉害的人:说做就做,绝不拖延! 世界上最厉害的人:说做就做绝不拖延!你是否曾经有过这样的体验:早上闹钟响起,却一次次按下"再睡五分钟"的按钮;想要学习新技能却总是拖延到最后一刻;面对挑战和困难总是 世界之最04-30
-
美国人预测:未来20年,世界上最强大的"7 #MCN首发激励计划#本文陈述所有内容皆有可靠信息,来源赘述在文章结尾美国是当前世界上唯一一个超级大国,美国的综合国力是任何国家都暂时无法比拟的,包括我国。但是现在的国际局势 世界之最04-29
-
嘉爷搞笑21期:世界上最幽默的搞笑段子,趣 有一次我打算去理发店,理发师问我要怎么剪头发,我突然灵机一动,说:“你给我剪个犯二少年的发型吧。”结果理发师一脸懵逼:“这个发型我从来都没听说过啊!”我笑着说:“那你给我 世界之最04-29
-
世界上最荒凉的首都:耗资40亿却无人愿意居 如果说到一个国家的首都,那么一定是能够很好的代表出一个国家的精神面貌的。它是国家的心脏,更是一个国家繁荣的象征。但是缅甸却独独是个例外,它们的首都是十分荒凉的,甚至空荡到 世界之最04-29
-
中国是世界上最安全的国家之一吗?网友:一 据说看我文章的都成了大老板,请用您发财的金手指,上点关注下点赞,不想暴富很难办首先,开启我们友谊第一步,点赞走一走,爱你到永久,关注点一点,暴富到永远,祝您春夏秋冬行好运 世界之最04-28
-
哈兰德👀莱万:姆巴佩和贝林厄姆是目前世界 直播吧04月28日讯 巴萨前锋莱万接受德国媒体《体育图片报》采访,表示姆巴佩和贝林厄姆是目前世界上最好的球员。被问到谁是世界上最好的球员时,莱万表示:“这很难说,因为欧冠决赛 世界之最04-28
-
在历史上的之最,你知道几个? 世界上最早的兵书。孙武的《孙子兵法》。孙子兵法世界艺术宝库中的璀璨明珠。秦始皇陵兵马俑,被誉为世界“第八大奇迹”。古代世界最长的运河。隋朝大运河。隋朝大运河世界上最早的考 世界之最04-28
相关文章
- 世界上最杰出的 10 大军事统帅,中国居然占
- 中国是世界上最安全的国家之一吗?网友:一
- 哈兰德👀莱万:姆巴佩和贝林厄姆是目前世界
- 在历史上的之最,你知道几个?
- 韩国人评选,世界上最有能力成为全球领袖的
- 世界上最顶级的两百所大学排名来了
- 世界最大的花朵 直径达1米 让人瞠目结舌【
- 世界上最“没尊严”的沙漠,被中国人用来种
- 中国算是世界上最安全的国家之一吗?下面网
- 一个简单的问题,世界上最“脏”的东西是什
- 大自然的神奇:世 界 之 最
- 世界上最残忍的酷刑——血鹰以色列
- 世界上最“任性”的国家:769万平方公里的
- 漫画:世界上最没用的三件事
- 世界上最稀有12种人体特征,看看你占了几个
- 世界上最“稀有”6种人体特征,看看你占了
- 创多个“世界之最” 我国铁路和公路隧道超5
- 世界上最“任性”的国家:769万平方公里的
- 阿根廷人眼中,世界上最有能力领导全球的“
- 这些世界之最,你知道多少?#世界之最
热门阅读
-
世界最恐怖的3个地方,第一名位于中国,你 01-04
-
世界最著名的11位记者,除了海明威,你还听 02-23
-
世界上最长寿的人前10排行榜,中国占6个! 02-14
-
圈养是为了保护你!孩子同伴全部死亡后,世 03-12
-
横跨三个世纪!世界最年长女性去世,曾表示 03-10
-
在朝鲜人民眼中,世界上最强大的“4个国家 05-15
-
全球最值钱的五大货币,竟然没有人民币和美 05-10
-
挑战极限!中国人又创造了一项世界之最 01-07