Crédit :Imperial College de Londres
Les images satellites montrent à quelle vitesse les nuages réagissent aux aérosols émis par les navires, contribuer à éclairer la modélisation climatique.
Il est important de savoir comment les aérosols (particules libérées par la combustion de combustibles fossiles) modifient les nuages pour créer des modèles climatiques précis. En particulier, les aérosols peuvent modifier la réflectivité des nuages, qui peut influencer la quantité d'énergie du Soleil que l'atmosphère renvoie dans l'espace.
Des nuages plus réfléchissants diminueraient l'énergie qui atteint la surface de la Terre, et donc réduire l'impact du réchauffement climatique. Il est donc important d'avoir une image précise de la façon dont les nuages réagissent aux polluants humains comme les aérosols.
Connaître la vitesse à laquelle les nuages changent en réponse aux aérosols est important pour comprendre leur effet sur le climat. Des chercheurs de l'Imperial College de Londres, l'Université de Leipzig et l'University College London ont désormais utilisé les aérosols émis par les navires comme « chronomètre » pour mesurer la vitesse à laquelle les aérosols changent les nuages
Les aérosols libérés par les navires forment des lignes distinctes dans les formations nuageuses, connu sous le nom de « traces de navire ». Au-dessus de l'océan ouvert, il est peu probable que les nuages soient affectés par des facteurs autres que les aérosols, faire des suiveurs de navires l'"expérience naturelle" idéale pour déterminer l'impact des aérosols.
L'équipe a examiné des images satellite des traces de navires et a utilisé des informations sur le vent et des journaux de bord pour déterminer depuis combien de temps chaque navire est passé par certains points. Ils pourraient alors lier l'état du nuage aux changements causés par les aérosols émis par le navire.
L'étude, publié aujourd'hui dans Chimie et physique de l'atmosphère , est le premier à étudier les traces des navires au fil du temps.
Image satellite montrant l'impact des navires sur le nombre de gouttelettes. En utilisant le cap du navire et la vitesse du vent locale, le mouvement des particules du navire peut être suivi, permettant de suivre l'impact du navire sur les nuages dans le temps. Crédit :Imperial College de Londres
Les changements climatiques
Ils ont découvert que, alors que le nombre de gouttelettes d'eau dans les nuages de la route des navires augmentait en une heure, comme ils se sont formés autour des aérosols, certains changements sont survenus plus de 20 heures plus tard. Ceux-ci comprenaient la quantité réelle d'eau dans le nuage, qui a continué à changer au fil des heures, et probablement au-delà de la limite de 20 heures de l'étude.
Chercheur principal, le Dr Edward Gryspeerdt, du Département de physique de l'Impériale, a déclaré :« Les changements à court terme ont été relativement bien étudiés, mais comment la réponse change sur des échelles de temps plus longues est moins bien connue, et a été largement étudié avec des modèles informatiques seuls.
"C'est important pour le climat car nous comptons souvent sur des changements à court terme pour mieux comprendre comment la pollution par les aérosols affecte les nuages, mais nos résultats montrent que l'état hydrique des nuages pourrait être sous-estimé si le plein impact des aérosols dans le temps n'était pas pris en compte.
"Cela signifie que nous pouvons vérifier plus précisément le comportement des nuages dans les modèles météorologiques et climatiques, conduisant à de meilleurs modèles et à des projections climatiques futures plus précises. »
Alors que l'étude était la première à mesurer la vitesse des changements de nuages dans les images statiques, l'équipe aimerait étudier les images provenant de satellites qui peuvent voir les changements en temps réel. Cela nécessiterait des données provenant de satellites « géostationnaires », qui restent à regarder une région de la Terre.
Trop propre pour les nuages ?
L'étude a également permis de répondre à une autre question :l'atmosphère peut-elle jamais être « trop propre » pour former des nuages ? En d'autres termes, Y a-t-il des endroits où toutes les autres conditions sont parfaites pour les nuages mais où il y a trop peu d'aérosols pour qu'ils se forment ?
L'équipe a trouvé des endroits où avant le passage du navire, il n'y avait pas de nuages, mais le passage du navire fit se former un nouveau nuage. Cela suggère que certaines zones de l'océan ouvert sont en effet normalement trop «propres» pour que des nuages se forment, et seul l'ajout d'aérosols de navire les a rendus possibles.
« Observer les échelles de temps des interactions aérosol-nuage dans des images satellites instantanées, " par Edward Gryspeerdt, Tom Goren, et Tristan W. P. Smith est publié dans Chimie et physique de l'atmosphère .
