Lacroix L’Arctique perd rapidement de la glace de mer, et moins de glace signifie plus d’eau libre, et additionally d’eau libre signifie plus d’émissions de gaz et d’aérosols de l’océan dans l’air, réchauffant l’atmosphère et la rendant additionally nuageuse.
Ainsi, lorsque des chercheurs du laboratoire de Kerri Pratt, spécialiste des aérosols à l’Université du Michigan, ont collecté des aérosols de l’atmosphère arctique au cours de l’été 2015, Rachel Kirpes, alors doctorante, a découvert une selected curieuse : les particules de sulfate d’ammonium aérosolisées ne ressemblaient pas à des aérosols liquides typiques.
En collaboration avec son collègue scientifique sur les aérosols Andrew Ault, Kirpes a découvert que les particules de sulfate d’ammonium, qui auraient dû être liquides, étaient en fait solides. Les résultats de l’équipe sont publiés dans les Actes de l’Académie nationale des sciences.
Les aérosols solides peuvent modifier la formation des nuages dans l’Arctique. Et, à mesure que l’Arctique perd de la glace, les chercheurs s’attendent à voir davantage de ces particules uniques formées à partir des émissions océaniques combinées à l’ammoniac des oiseaux, ce qui aura un influence sur la development des nuages et le climat. De additionally.
Comme nous avons as well as d’émissions d’eau libre dans l’atmosphère, ces forms de particules pourraient devenir plus importantes”, a déclaré Pratt, professeur agrégé de chimie et de sciences de la terre et de l’environnement. “Ces kinds d’observations sont si critiques parce que nous avons si peu d’observations pour même évaluer la précision des modèles de l’atmosphère arctique.
“Avec si peu d’observations, vous avez parfois des surprises comme celle-ci lorsque vous effectuez des mesures. Ces particules ne ressemblaient à rien de ce que nous avions jamais vu dans la littérature, dans l’Arctique ou ailleurs dans le monde.”
Les aérosols observés dans l’étude mesuraient jusqu’à 400 nanomètres, soit environ 300 fois plus petit que le diamètre d’un cheveu humain. Ault, professeur agrégé de chimie, dit que les aérosols dans l’Arctique sont généralement supposés être liquides.
Une fois que l’humidité relative de l’atmosphère atteint 80 % – environ le niveau d’une journée humide – la particule devient liquide. Lorsque vous séchez l’aérosol, il ne se transforme pas en solide tant que l’humidité relative n’est pas d’environ 35 à 40 %. Parce que l’air au-dessus de l’océan Arctique – ou de n’importe quel océan – est humide, les chercheurs s’attendent à voir des aérosols liquides.
“Mais ce que nous avons vu est un phénomène assez nouveau où une petite particule entre en collision avec nos gouttelettes lorsqu’elle est inférieure à 80% d’humidité, mais supérieure à 40% d’humidité. Essentiellement, cela fournit une area pour que l’aérosol se solidifie et devienne un solide à un niveau relatif furthermore élevé. d’humidité que vous ne l’auriez imaginé », a déclaré Ault.
“Ces particules ressemblaient beaucoup in addition à une bille qu’à une gouttelette. C’est vraiment essential, en particulier dans une région où il n’y a pas eu beaucoup de mesures, vehicle ces particules peuvent éventuellement finir par agir comme des germes de nuages ou provoquer des réactions..”
De moreover, selon les chercheurs, la taille, la composition et la section des aérosols atmosphériques ont un effects sur le changement climatique par l’absorption d’eau et la formation de nuages.
“C’est notre travail de continuer à aider les modélisateurs à affiner leurs modèles”, a déclaré Ault. “Ce n’est pas que les modèles soient erronés, mais ils ont toujours besoin de plus de nouvelles informations à mesure que les événements sur le terrain changent, et ce que nous avons vu était quelque chose de complètement inattendu.”
L’équipe de Pratt a collecté des aérosols en août-septembre 2015 à Utqia?vik, le issue le moreover au nord de l’Alaska. Pour ce faire. Kirpes a ensuite analysé ces particules dans le laboratoire d’Ault en utilisant des methods de microscopie et de spectroscopie qui peuvent examiner la composition et la period des particules de moins de 100 nanomètres.
“Si nous devions remonter plusieurs décennies en arrière lorsqu’il y avait de la glace près du rivage, même en août et septembre, nous n’observerions pas ces particules. Nous observons les conséquences de ce climat déjà en practice de changer”, a déclaré Pratt. qui sont essentiels pour comprendre le bilan énergétique de l’atmosphère arctique.”
