Почему в южном полушарии облаков больше и они ярче, чем в северном?

Далеко на юге облака не только встречаются чаще, но и отражают больше солнечного света, чем в нашем полушарии. Ученые выяснили почему.

Ветры южного полушария почти беспрепятственно проносятся над "ревущими сороковыми" и не менее "яростными пятидесятыми", но облака в этих широтах северного полушария отличаются от аналогичных структур в тех же широтах южного. Статья команды Мартина Раденца из Института тропосферных исследований, носящего им. Лейбница (Германия, Лейпциг), объясняет причины этих отклонений.

Рабочая группа провела измерения аэрозолей, облаков, ветра и осадков на чилийском крайнем юге в течение трех лет в 2018-2021 гг. и сравнила их результаты с данными, полученными над Лейпцигом и Кипром. Датчики зафиксировали последствия случившихся в австралийском буше масштабных пожаров 2019-2020 гг., облака дыма от которых долетели до Южной Америки.

Этот тип загрязнения воздуха показал глобальное влияние крупных лесных пожаров на климат. Однако, не считая таких катастроф, воздух в регионе очень чистый, что в основном влияет на облака в средне-высоких и высоких слоях атмосферы.

Поскольку влажные воздушные массы в течение длительного времени проносятся над обширными и довольно редко посещаемыми океаническими районами, а на суше живет мало людей, в воздухе содержится мало аэрозолей. Небольшое количество твердых частиц говорит о меньшем числе ледяных ядер в атмосфере, но без них облачные капли при температуре от 0 до минус 40 °С не превратятся в кристаллы льда.

Поэтому в южном полушарии облака средних широт меньше замерзают и при таких же температурах включают больше жидкой воды, чем их аналоги в северном полушарии. Именно потому они ярче и сильнее отражают поступающий солнечный свет, что, в свою очередь, влияет на тепловое излучение Земли.

Однако более чистый воздух - не единственное объяснение отличий. Атмосферные гравитационные волны тоже влияют на формирование облаков. Они образуются после того, как западные ветры устремляются к Андам и пересекают их. На обратной стороне горного хребта они закручиваются, в результате чего образуются гравитационные волны. Именно они, а не недостаток ледяных ядер, в основном создают избыток капель при температуре минус 25 °С.

Пока неясно, является ли это только местным эффектом или гравитационные волны возникают и в открытом море. Они могут также встречаться в Новозеландских Альпах или на Антарктическом полуострове. Будущие измерения позволят определить это и улучшить климатические модели, которые в южном полушарии до сих пор недостаточно отображали радиационный баланс.

Источник: spektrum.de