Познато е дека процентот на облаци покриени со мраз зависи од честичките прашина во облакот кои дејствуваат како јадра за формирање на ледени кристали. Сепак, тоа не беше јасно демонстрирано со користење на голем сет на податоци. Во студија објавена на 31 јули 2025 година, истражувачите ја потврдија оваа врска.пеат 35 години сателитски податоци. Тие покажаа дека пропорцијата од облаци покриени со мраз (на пр., фреквенција на мраз од врвот на облакот до вкупна фреквенција или ITF) in Северната хемисфера помеѓу −15° и −30°C силно корелира со изобилството на честички прашина во облаците. Ова е важно за моделирање на климата бидејќи Радијативното принудување и врнежите на облаците ќе бидат под влијание на тоа дали тие се покриени со слој од мраз или вода.
Зборот „прашина“ предизвикува чувство на непријатност и непријатност, што е со право затоа што прашината од природни извори и човечките активности (како што се градежништвото, индустриските процеси и движењето на возилата) придонесува за честички во воздухот што доведува до загадување на воздухот, што има негативно влијание врз здравјето на респираторниот и кардиоваскуларниот систем. Во сушните и полусушните региони, песочните и прашински бури внесуваат големи количини на минерални честички прашина во воздухот. Резултирачкото загадување на воздухот влијае врз јавното здравје, животната средина и буџетот за зрачење.
Минералната прашина во воздухот, исто така, игра важна улога во климатскиот систем. Таа апсорбира и расејува сончево и топлинско зрачење, со што директно влијае на енергетскиот биланс на Земјиниот систем. Секоја промена во оптоварувањето со минерална прашина во атмосферата го менува балансот на зрачење во регионот (т.е. нето промена во флуксот на зрачење поради прашина или радијативно форсирање на прашина). Честичките во воздухот со големина до 0.2 μm, исто така, дејствуваат како семе за формирање на капки од облак кога водена пареа кондензира врз нив. Наречени јадра на кондензација на облак (CCN), овие честички служат како основа за капки од облак и се неопходни за започнување на формирање на капки од облак и развој на облаци и дожд. Индиректно влијаат на климатскиот систем на Земјата, вклучително и радијативното форсирање. Промените во концентрациите на честичките во воздухот кои дејствуваат како CCN имаат значително влијание врз својствата на облаците, радијативното форсирање и климата.
Видови облаци и јасce-во-вкупна фреквенција (ITF)
Облаците можат да бидат од три вида во зависност од тоа дали првенствено се составени од ледени кристали или течни капки вода. Ледените облаци се составени од ледени кристали формирани преку нуклеација околу честички што создаваат нуклеација на мраз (INP) како минерална прашина. Тие обично се формираат на големи надморски височини каде што преовладува температурата на замрзнување. Водените облаци, од друга страна, првенствено се составени од течни капки вода и се формираат кога водената пареа во атмосферата се лади и кондензира во течни капки вода околу јадрата на кондензација на облаците (CCN) како честички прашина или сол. Облаците со мешана фаза содржат и ледени кристали и преладени капки вода. Овој процес кога преладените капки вода се замрзнуваат на ледени кристали или други честички мраз, предизвикувајќи значително зголемување на нивната маса и густина се нарекува римирање. Римирањето се забележува првенствено во облаци со мешана фаза на температури помеѓу -5°C и -25°C на места каде што преладените капки вода замрзнуваат при судир со ледени кристали. Фреквенцијата на мразот во однос на вкупната фреквенција (ITF) е пропорцијата на ледени облаци во споредба со вкупниот број облаци забележани на горното ниво на облакот.
Процесите вклучени во ефектите на минералната прашина врз климатскиот систем се добро разбрани, но сепак имаше најмалку две прашања што истражувачите требаше да ги решат.
Прво, постоеше неизвесност во проценката на директните и индиректните климатски ефекти од минералната прашина на глобално ниво. Мисијата EMIT (Истражување на изворите на минерална прашина на површината на Земјата) на НАСА, инсталирана на ISS, се справува со ова со мапирање на составот на минералната прашина во сушните региони на Земјата и обезбедување на глобален сет на податоци за моделирање на климата. Таа постигна пресвртница на 27 јули 2022 година, кога го обезбеди својот прв поглед на Земјата. Минатата година, во 2024 година, таа премина во продолжена фаза на мисија, барем до 2026 година.
Второ, иако долго време е познато дека процентот на облаци со ледени врвови зависи од честичките прашина во облакот кои дејствуваат како јадра за формирање на ледени кристали. Сепак, тоа не беше јасно демонстрирано со користење на голем сет на податоци. Во студија објавена на 31 јули 2025 година, истражувачите ја потврдија оваа врска користејќи 35 години сателитски податоци. Тие покажаа дека процентот на облаци со ледени врвови (имено, односот на ледениот врв на облакот во однос на вкупната фреквенција или ITF) на северната хемисфера помеѓу -15° и -30°C силно корелира со изобилството на честички прашина во облаците. Ова е важно за моделирање на климата бидејќи радијативното принудување и врнежите на облаците ќе бидат под влијание на тоа дали се покриени со слој од ледени или водени облаци.
***
(Благодарност: Д-р Сачидананд Сингх, главен научник, CSIR-NPL, Индија за неговите вредни придонеси за темата и уредувањето)
***
Референци:
- Вилануева Д., и др. 2025. Замрзнувањето на капките предизвикано од прашина ја објаснува фазата на врвот на облаците во северните екстратропски предели. НАУКА. 31 јули 2025. Том 389, Број 6759 стр. 521-525. DOI: https://doi.org/10.1126/science.adt5354
***
Поврзани написи
- Климатските ефекти на атмосферската минерална прашина: Мисијата на ЕМИТ постигна пресвртница (1 август 2022 година).
***
 in the Northern Hemisphere between −15° and −30°C strongly correlates with the abundance of dust particles in the clouds. This is important for climate modelling because radiative forcing and precipitation of the clouds will be influenced by whether they are topped by a ice or water cloud layer.){kind=link}