Si observa la carpeta Lightning cerca del puerto de Singapur, notarĆ” la extraƱa variedad de actividades de rayos intensos justo sobre la entrega mĆ”s concurrida del mundo. Resulta que el perno de relĆ”mpago se reaccionĆ³ a los barcos, mĆ”s bien pequeƱas partĆculas emitidas.
Utilizando datos de la red de rayos globales, mis colegas y yo estudiamos que las lluvias de escape de los barcos estƔn asociadas con el aumento de la frecuencia de los rayos.
Durante dĆ©cadas, el show del barco aumentĆ³ constantemente a medida que aumentaba el comercio global, conducĆa un trĆ”fico de barco mĆ”s alto. Luego, 2020. AƱos, las nuevas regulaciones internacionales redujeron las emisiones de azufre en un 77%. Nuestra investigaciĆ³n recientemente publicada muestra que la banda de rayos en las tiras de barco cayĆ³ durante la mitad de la noche despuĆ©s de que las regulaciones entraron en vigor.
Correas de envĆo (imagen superior) y luz de rayo (abajo) cerca del puerto de Singapur. Chris Wright
Este experimento no planificado muestra cĆ³mo el trueno, que puede ser alto de 10 millas, sensible a las emisiones de partĆculas que son menos que la arena de grano. Lightning El rayo de la contaminaciĆ³n humana nos ayuda a abordar el misterio a largo plazo: ¿hasta quĆ© punto, si hay emisiones humanas afectadas tormentas elĆ©ctricas?
¿Las partĆculas de aerosol pueden afectar las nubes?
Las partĆculas de aerosol, tambiĆ©n conocidas como partĆculas, estĆ”n en todas partes. Algunos son expulsados por el viento o producidos a partir de fuentes biolĆ³gicas, como los bosques tropicales y boreales. Los otros generan actividad industrial humana, como transporte, igniciĆ³n agrĆcola y producciĆ³n.
Es difĆcil de imaginar, pero en un litro de aire, aproximadamente del tamaƱo de la botella de agua, hay decenas de miles de pequeƱos grupos suspendidos de lĆquido o sĆ³lido. En la ciudad contaminada, pueden ser millones de partĆculas por litro, en su mayorĆa invisibles a simple vista.
Estas partĆculas son un ingrediente clave en forma de nubes. Sirven como semilla o nĆŗcleo, para que un par de agua se condense en gotas nubladas. Cuantas mĆ”s partĆculas de aerosol, mĆ”s gotas nubladas.
Las molĆ©culas de agua se condensan alrededor del nĆŗcleo para formar nubes. David Babb / Penn State, CC BI-NC
En las nubes poco profundas, como una nubes de cĆŗmulo hinchado, puede ver un dĆa soleado, que tiene mĆ”s semillas que tienen un efecto al hacer que una nube sea mĆ”s brillante, porque el aumento de la superficie de la caĆda reduce mĆ”s luz.
Sin embargo, en las nubes de tormentas, esas gotas adicionales se congelan en cristales de hielo, lo que hace efectos de las partĆculas de aerosol en las tormentas cosquillas para reducir. La congelaciĆ³n de gotas nubladas libera calor latente y causa hielo en la ruptura. La congelaciĆ³n es lo que libera calor latente, no hielo. Este congelamiento, combinado con una poderosa inestabilidad termodinĆ”mica que crea tormentas, produce un sistema que es muy caĆ³tico, lo que ha dificultado aislar cĆ³mo cualquier factor las afecta.
La vista desde la EstaciĆ³n Espacial Internacional muestra un trueno tropical, mientras que el cĆ”lido aire del ocĆ©ano choca con las montaƱas Sumatra. Nuestro paĆs visible
No podemos generar truenos en el laboratorio. Sin embargo, podemos estudiar un experimento aleatorio que tiene lugar en el corredor de entrega mƔs ocupado del mundo.
EMISIONES DE BARCO Y LA VISTRA
Con motocicletas que a menudo son altas tres historias y encienden aceite de viscosa para combustible viscoso, barcos que viajan y fuera de los puertos que transmiten abundantes cantidades de partĆculas y partĆculas de azufre. La entrega cerca del puerto de Singapur es la mĆ”s vulnerable del mundo: aproximadamente el 20% del petrĆ³leo en el mundo, utilizado por los barcos, se compra allĆ.
Para limitar la toxicidad a las personas cercanas a los puertos, la Agencia Internacional de las Naciones Unidas, que superĆ³ el azufre y la emisura de azufre.
Pero, ¿quĆ© tienen que ver las emisiones de entrega con los rayos?
Los cientĆficos han propuesto una serie de hipĆ³tesis para explicar la correlaciĆ³n entre los rayos y la contaminaciĆ³n, y todo gira en torno a Cruxe de las electricaciones de nubes: collares entre los cristales de hielo y Leda Pahulji.
Cuando el acusado, los cristales de hielo livianos se confirman como caĆdas densamente LED, la nube se convierte en un condensador gigante, construyendo electricidad mientras los cristales de hielo se golpean. Al final, este condensador tambiĆ©n se agrieta y fuera del rayo, cinco veces mĆ”s caliente que la superficie del sol.
Lightning ilumina nubes de truenos a travƩs del OcƩano AtlƔntico cerca de Miami. Jeffrey Greenberg / Education Pictures / Universal Images Group a travƩs de Getti Images
Creemos, de alguna manera, las partĆculas de aerosol de los rifles de los barcos crean mĆ”s cristales de hielo o colisiones mĆ”s frecuentes en las nubes.
En nuestro Ćŗltimo estudio, mis colegas y yo describimos cĆ³mo los rayos a travĆ©s de la barra de envĆo cayeron aproximadamente un 50% despuĆ©s de 2020. AƱos. No hubo otros factores, como las influencias de El NiƱo o los cambios en la frecuencia de una tormenta elĆ©ctrica, podrĆa explicar la disminuciĆ³n repentina de los rayos. Llegamos a la conclusiĆ³n de que el rayo cayĆ³ debido a la regulaciĆ³n.
La reducciĆ³n de azufre en los combustibles marinos significaba semillas mĆ”s pequeƱas para la condensaciĆ³n de gotas de agua y, como resultado, colisiones menores de relleno entre los cristales de hielo. Al final, hubo menos tormentas que fueron suficientemente electrificadas para producir un rayo.
¿QuĆ© sigue?
Menos rayos no necesariamente significa menos lluvia o menos tormentas.
TodavĆa hay mucho que saber cĆ³mo las personas cambiaron tormentas y para que podamos cambiarlas en el futuro, intencionalmente o no. ¿Los partidos de aerosol realmente establecen tormentas en absoluto, creando un movimiento vertical violento en general? ¿O son los efectos del aerosol especĆficos de las idiosĆnicas de la generaciĆ³n de rayos? ¿La gente cambiĆ³ la frecuencia de la luz en el mundo?
Mis colegas y yo estamos trabajando correctamente en estas preguntas. Esperamos comprender los efectos de las partĆculas de aerosol en la caĆda de la precipitaciĆ³n, las tormentas elĆ©ctricas y el desarrollo de la nubes, podemos predecir mejor que el paĆs en la tierra responderĆ” cĆ³mo las emisiones humanas continuarĆ”n fluctuando.
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