Sobre el Océano Atlántico sureste, un 2, Una columna de humo de 000 millas de largo de los incendios agrícolas africanos se encuentra con un banco de nubes casi permanente en alta mar. Su reunión constituye un laboratorio natural para estudiar las interacciones entre las gotas de nubes y las diminutas partículas de humo en el aire. Este mes, El avión de investigación P-3 de la NASA y un equipo de científicos regresan en su tercer despliegue a esta región como parte de las Observaciones de aerosoles sobre las nubes y su misión Interacciones. u ORACLES, recopilar datos sobre cómo los aerosoles como el humo afectan a las nubes y, a su vez, al clima de la Tierra.

"La plataforma de nubes en el Atlántico sureste es una de las más grandes del mundo, "dijo la científica atmosférica Paquita Zuidema de la Universidad de Miami, Florida, y co-investigador principal para el despliegue de ORACLES. "Al mismo tiempo, la capa de humo se extiende hasta América del Sur. La combinación de humo y nubes genera suficiente calentamiento atmosférico para afectar los patrones de precipitación sobre África en los modelos climáticos. por lo que es imperativo desarrollar una mayor confianza en las predicciones del modelo ".

Los aerosoles incluyen sal marina, polvo, polen y cualquier partícula, como humo y ceniza, liberados durante la quema de la industria o los incendios forestales. Lo suficientemente pequeño para viajar con los vientos dominantes, son una parte importante de la atmósfera. Los aerosoles de color oscuro pueden absorber la luz solar, causando un efecto de calentamiento, y los de colores claros pueden reflejar la luz del sol, provocando un efecto refrescante. El humo puede hacer ambas cosas dependiendo de si las partículas que contiene se encuentran sobre el océano oscuro y se ven más blancas en comparación, o por encima de las nubes y se ve más oscuro.

Comprender cómo cooperan las nubes y los aerosoles para determinar el equilibrio entre el calentamiento y el enfriamiento del clima es el núcleo de la misión ORACLES, así como los efectos microfísicos que las partículas de humo pueden tener sobre las gotas de las nubes cuando se encuentran.

"Tenemos preguntas importantes sobre cómo las partículas de aerosol impactan en las nubes y el clima, y estas interacciones difieren según el lugar de la Tierra en el que te encuentres, ", dijo el científico atmosférico Rob Wood de la Universidad de Washington en Seattle y co-investigador principal del despliegue de ORACLES. Las lecciones aprendidas sobre el Atlántico sureste pueden aplicarse a otras regiones donde el humo de los incendios forestales o la industria interactúa con las nubes. Al comprender los procesos a pequeña escala que ocurren cuando se encuentran dentro de las nubes, los científicos están en mejores condiciones de perfeccionar la forma en que describen las interacciones aerosol-nube dentro de los modelos climáticos globales, lo que a su vez nos ayudará a comprender los efectos a largo plazo de los aerosoles en las temperaturas globales y regionales.

Este octubre el equipo de ORACLES tiene su base en São Tomé y Principé, una nación insular ecuatorial frente a la costa occidental de África, desde el cual ORACLES también realizó su estudio de la parte norte de la columna de humo en agosto, 2017. ORACLES examinó la extensión sur de la columna de Walvis Bay, Namibia, en septiembre, 2016. Las observaciones de cada año complementan las de los demás despliegues, capturando el rango completo del ciclo de combustión a fines del verano y otoño. Los agricultores africanos queman sus campos después de la cosecha para devolver los nutrientes al suelo antes de que llegue la lluvia y la quema se desplaza hacia el sur a medida que avanza la temporada de lluvias. La parte más gruesa de la columna de humo se mueve hacia el sur con ellos. Wood y el equipo están ansiosos por contrastar lo que sucede en octubre, cuando la temporada de lluvias ha empujado el cinturón de incendios agrícolas más al sur y anticipan menos humo en el área de estudio.

El avión de investigación P-3 de la NASA, gestionado por Wallops Flight Facility en Virginia, lleva un conjunto de 11 instrumentos, tanto instrumentos de detección remota como instrumentos que muestrearán directamente las nubes y la columna de humo a través de las entradas de aire en las alas y ventanas. Estas mediciones directas son como poner un microscopio en lo que está sucediendo dentro de las nubes.

"El año pasado en agosto, vimos mucho contacto físico entre el humo y las nubes, "Dijo Wood." En realidad, se formaron gotas de nubes sobre estas partículas de humo y hubo un gran aumento en el número de gotas en comparación con lo que sería sin el humo ".

Además de desarrollar una mejor comprensión del comportamiento de las nubes y los aerosoles, Los datos aéreos de alta resolución también se utilizarán para mejorar la recuperación de las propiedades del humo y las nubes de los satélites. Del espacio, los satélites de detección de aerosoles capturan la vista global, pero la compensación de la distancia con la tecnología actual significa una resolución más tosca que puede pasar por alto las interacciones microfísicas dentro de las capas de nubes y aerosoles.

La implementación de octubre de 2018 actualmente en curso ya está produciendo un conjunto de datos con algunas sorpresas. "Estamos viendo más aerosoles de lo esperado según los pronósticos del modelo de aerosoles y las evaluaciones de satélites anteriores para este mes, ", dijo Zuidema." Científicamente, estamos viendo nuevas características inesperadas, como partículas de humo muy grandes que parecen estar cayendo de sus capas de humo hacia las nubes de abajo. Estamos viendo nubes que van de limpias a contaminadas en grandes áreas en solo dos días ".

El equipo de ORACLES documentará estas y otras observaciones hasta fin de mes.