Исследование: пожары растительности лежат в основе механизма охлаждения климата

Пожары растительности оказывают воздействие не только на почву, но и на атмосферу, являясь источником механизма, способствующего охлаждению планеты.

Этот механизм имеет измеримые эффекты, которые не учитываются при прогнозировании глобального потепления, говорится в новом исследовании, проведённом учёными Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences, сообщает Agerpres.

Некоторые пожары растительности бывают настолько интенсивными, что формируют собственные метеорологические системы, такие как пирокумулонимбусные штормы, поднимающие дым на высоту до 16 километров в атмосферу. Хотя давно известно, что этот высотный дым может сохраняться в атмосфере неделями или месяцами, его влияние на климат до сих пор было трудно измерить из-за сложности сбора данных.

Специалисты по атмосферным процессам из Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences представили первые прямые измерения дыма, накопившегося за пять дней в результате пожаров растительности, в верхней тропосфере на высоте около 14,5 километра над поверхностью Земли. Они обнаружили крупные частицы дыма, которые не представлены в современных климатических моделях и которые, как выяснилось, фактически охлаждают атмосферу.

Чтобы зафиксировать свежий дым напрямую, команда использовала высотный самолёт NASA ER-2, пролетев над очагом лесного пожара в штате Нью-Мексико в июне 2022 года — всего через пять дней после его начала. Бортовые приборы измеряли размер частиц, их концентрацию и химический состав.


Внутри дымового облака исследователи обнаружили аэрозоли диаметром около 500 нанометров — примерно вдвое больше, чем типичные аэрозоли от пожаров растительности на меньших высотах. Учёные предполагают, что такой крупный размер обусловлен эффективным процессом коагуляции частиц.

«Частицы могут коагулировать в любой части атмосферы, — заявил Яовэй Ли, ведущий автор исследования. — Но в этом конкретном слое атмосферы воздух смешивается очень медленно. Это позволяет частицам дыма оставаться сконцентрированными и чаще сталкиваться, что делает их коагуляцию гораздо более эффективной».

Такие аэрозоли играют значительную роль в изменении количества радиации, достигающей поверхности Земли, либо поглощая солнечный свет, либо отражая его обратно в космос. В данном исследовании более крупные частицы оказали конкретный эффект: они увеличили излучаемую радиацию на 30% по сравнению с частицами на меньших высотах, создавая измеримый эффект охлаждения, который современные климатические модели не учитывают.

Для определения дополнительных последствий влияния этих высотных дымовых облаков на погоду и климат необходимы дальнейшие исследования.