Interacción nube-aerosol

NASAFracción nubosa, paneles superiores, y presión de los topes de las nubes en mb, inferiores, tomados desde satélites. Imágenes de la NASA de Robert Simmon, Earth Observatory, basadas en datos suministrados por Ilan Koren et. al., Goddard Space Flight Center. Ver texto para más detalle.De todas las cosas que influyen en el clima de la tierra, las partículas minúsculas llamadas aerosoles pueden ganar el sobre nombre de "lo menos predecibles."Los aerosoles dispersan, absorben, y reflejan no solamente la energía que incorpora y sale de la atmósfera de la tierra, sino también condicionan el tamaño, la forma, y la localización de nubes y cuánta lluvia producen.La nueva investigación basada en observaciones de nubes y de aerosoles del espectroradiómetro de imagen de moderada resolución del satélite Terra de la NASA muestra que cuando los aerosoles estaban presentes en el aire sobre el océano Atlántico, las nubes convectivas (las nubes que producen tormentas) cubrieron un área más grande y fueron más altas que las que lo hicieron en días de baja calima.El par superior de imágenes muestra la fracción del cielo que fue cubierto de nubes convectivas en los días de la baja calima (izquierda) contra los días nubosos con alta calima (derecha) en el periodo de Junio-Agosto de 2002.El azul más oscuro indica cielos libres de nubes, mientras que el blanco indica cielos totalmente nublados. En días con calima y aerosoles, la fracción de nube se incrementa dramáticamente a través de amplias áreas tales como el Océano Atlántico septentrional, en Norteamérica (izquierda) y Europa (derecha) y en más regiones de la costa del oeste de África (a la derecha inferior) pero con una zona más reducida.Los aerosoles no solamente cambiaron el área cubierta por las nubes convectivas, también cambiaron la altura de las nubes. El par inferior muestra una comparación de la presión del tope de la nube el los días de baja calima (izquierda) contra los días más nebulosos (derecho).Generalmente, la presión de aire disminuye cuando la altitud aumenta, cuanto más baja es la presión en el tope de la nube, más alta es la nube en la atmósfera. Cuando la calima estaba presente, las presiones superiores de la nube caían, una muestra que las nubes subían más arriba en la atmósfera que aquellas que lo hicieron en días con cantidades bajas de aerosoles.Aunque alguna relación existe entre los cambios en las nubes convectivas y la presencia del aerosol, esto puede ser debido a las condiciones meteorológicas que transportan los aerosoles y las nubes en el área analizada, los científicos realizaron pruebas adicionales en las observaciones para verificar que los aerosoles causaron los cambios en los datos observados por satélite y no las condiciones atmosféricas.Estos cambios a gran escala fueron acompañados por los cambios a microescala en las nubes. Las gotitas individuales de la nube eran más pequeñas y más numerosas cuando los aerosoles estaban presente porque cada partícula de aerosol atrae al vapor de agua y sirve como semilla para las gotitas de la nube.¿Cómo pueden gotitas más pequeñas generar nubes más altas?Mayoritariamente los científicos piensan que es porque el vapor de agua consigue expandirse con aerosoles en una nube, que retardan o previenen la formación de gotitas de lluvia grande y de esta forma son elevadas a más altura. Las gotas de agua que caen crean corrientes descendentes que contrarrestan las acometidas ascendentes del aire que produce las nubes altas y elevadas. Sin estas corrientes descendentes, el aire ascendente lleva gotitas pequeñas más arriba y más arriba en la atmósfera.Los científicos han sabido por muchos años que los aerosoles pueden modificar las gotitas de la nube, pero este estudio da una imagen amplia de los cambios que pueden darse sobre un área grande del planeta. Qué los aerosoles pueden modificar el excedente de las nubes en gran parte del océano Atlántico sugiere que los aerosoles naturales y antropogénicos influyen en el balance energético del ciclo y del agua de la tierra. Cambiando las características de nube – de las cuales ellos mismos son el regulador más grande de cuánto energía que entra y sale de la atmósfera y por lo tanto del sistema del clima- los aerosoles agregan otra capa de complejidad a su capacidad de influenciar clima.ReferenciasKoren, I., Kaufman, Y. J., Rosenfeld, D., Remer, L.A., and Rudich, Y. (2005). Aerosol invigoration and restructuring of Atlantic convective clouds. Geophysical Research Letters. 32, LI4828, doi: 10.1029/2005GL023187Texto tomado de:http://earthobservatory.nasa.gov/Newsroom/NewImages/images.php3?img_id=16990

Esta entrada se publicó en Noticias en 27 Oct 2005 por Francisco Martín León