La instalación móvil de medición de radiación atmosférica (ARM) (AMF2) se instaló en la estación McMurdo, Antártida, como parte de una campaña de campo de 14 meses para recopilar datos sofisticados con radares en la nube y lidar de alta resolución espectral, y una completa suite de aerosoles. Crédito:Centro de usuario de Medición de Radiación Atmosférica (ARM) del Departamento de Energía de EE. UU.
Cuando la temperatura desciende por debajo del punto de congelación, se espera que sigan nieve y hielo. Ese no es siempre el caso en la Antártida, donde por primera vez, se ha registrado llovizna persistente a temperaturas muy por debajo del punto de congelación, según un equipo de investigadores.
Usando mediciones tanto terrestres como satelitales, Los investigadores registraron condiciones de llovizna por debajo de menos 13 grados Fahrenheit que duraron más de 7.5 horas en la estación McMurdo. Antártida. Informes anteriores registraron llovizna superenfriada a estas temperaturas, pero solo por breves períodos de tiempo. La presencia de llovizna durante varias horas podría tener algunas implicaciones para las predicciones del modelo climático. Los investigadores publicaron sus hallazgos en el Journal of Geophysical Research:Atmósferas .
"Estamos familiarizados con la llovizna como un proceso que tiene lugar en temperaturas cálidas, "dijo Israel Silber, profesor asistente de investigación en el Departamento de Meteorología y Ciencias Atmosféricas de Penn State y autor principal del estudio. "A temperaturas más bajas, procesos como la formación y el crecimiento de hielo hacen que la probabilidad de producción de llovizna sea significativamente menor ".
Los datos recopilados de las mediciones con láser indicaron la presencia de partículas de agua:hidrometeoros, que eran casi esféricos, lo que puede indicar gotas de llovizna. El análisis de estos datos, combinado con otras mediciones terrestres y satelitales, confirmó que las partículas eran, de hecho, gotas de llovizna.
Los meteorólogos definen la llovizna como gotas de agua de menos de 0,5 milímetros de diámetro, o alrededor de una quincena de pulgada. Según Silber, la llovizna y la lluvia se tratan indistintamente en los modelos climáticos dado que ambos están en fase líquida, en comparación con otros hidrometeoros, como nieve y granizo. La presencia de llovizna de larga duración en una región muy fría como la Antártida tiene implicaciones para mejorar la precisión de los modelos climáticos en las regiones polares.
Instrumentos sofisticados, incluidos los disdrómetros láser que miden la precipitación a medida que pasa a través de un rayo láser en forma de abanico, recopilaron datos en la estación McMurdo como parte del Experimento ARM de Radiación Antártica Occidental (AWARE), un esfuerzo conjunto entre el Departamento de Energía de los Estados Unidos y la National Science Foundation. Crédito:Centro de usuario de Medición de Radiación Atmosférica (ARM) del Departamento de Energía de EE. UU.
"La llovizna debe simularse correctamente en los modelos porque elimina el agua de la capa de nubes cuando las gotas se combinan entre sí y finalmente caen, ", Dijo Silber." Eso significa que la llovizna afectaría la vida de la nube, lo que influiría en la cantidad de calor que llega a la superficie de la Tierra ".
Los datos recopilados en estas observaciones se utilizaron en simulaciones de modelos de alta resolución de la atmósfera polar. Al emular virtualmente las condiciones que permitieron que se formara la nube observada, los investigadores pudieron identificar los parámetros que influyen en la producción de llovizna ajustando otras variables dentro de la simulación.
Usando las simulaciones, los investigadores encontraron que las bajas concentraciones de algunos tipos de partículas suspendidas en la atmósfera de la Tierra, como la sal marina y el polvo, fueron muy propicias para la formación de llovizna.
"En la Antártida, el aire es muy limpio, ", dijo Silber." Hay menos contaminantes, y por lo tanto menos partículas en el aire ".
La baja concentración de estas partículas permitió que la llovizna permaneciera en forma líquida, a pesar de que las temperaturas del aire estaban muy por debajo del punto de congelación.
