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大气科学家在同类研究中发现了地球上最干净的空气

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  • 2020-06-03 14:34:46
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天龙八部私服发布网 www.famlot.com 科罗拉多州立大学杰出教授索尼亚·克雷登维斯(Sonia Kreidenweis)及其研究小组在第一项测量南纬40度以南的南洋生物气溶胶组成的研究中,确定了一个与人类活动无关的大气区域。

大气科学系的克雷登韦斯小组发现,供给南大洋低层云层的边界层空气是原始的,没有人为活动产生或从遥远的陆地运输而来的称为气溶胶的颗粒。他们的发现发表在《美国国家科学院院刊》上。

天气和气候是连接世界各地和其他地区的复杂过程,并且由于人类活动导致气候变化迅速,因此很难在地球上找到任何未被人类触及的区域或过程??死椎峭购退耐哦踊骋?,环绕南极洲的偏远南部海洋上空的空气受到人类和来自大陆的灰尘影响最小。他们出发去发现空气中的物质及其来源。

该研究的共同作者,研究科学家托马斯·希尔说:“我们能够利用南大洋上空气中的细菌作为推断低层大气关键特性的诊断工具。” “例如,控制SO云特性的气溶胶与海洋生物过程密切相关,并且南极洲似乎与微生物向南扩散和南部大陆营养沉积无关。总的来说,这表明SO是其中一种。地球上受人类活动影响最小的地方很少。”

由研究科学家和合著者保罗·德莫特(Paul DeMott)领导的由NSF资助的SOCRATES野外活动期间收集了样本。研究生凯瑟琳·摩尔(Kathryn Moore)在研究容器研究人员乘坐的塔斯马尼亚南部向南极冰缘蒸腾时,在海洋边界层(与海洋直接接触的下部)中采样了空气。研究科学家和第一作者Jun Uetake检查了从船上捕获的空气中微生物的成分。大气中充满了这些微生物,它们随风散布在数百至数千公里的范围内。

Uetake使用DNA测序,源跟踪和回风轨迹确定了微生物的起源是海洋,来自海洋。细菌成分也被划分为宽阔的纬度带,这表明来自遥远土地块的气溶胶和人类活动(例如由土地用途变化驱动的污染或土壤排放)并未向南进入南极空气。

这些结果与来自亚热带和北半球海洋的所有其他研究相悖,后者发现大多数微生物来自上风大陆。植物和土壤是引发过冷云滴冻结的颗粒的重要来源,这些颗粒被称为冰核颗粒。这个过程降低了云层的反射率,增加了降水,增加了到达地表的阳光量并改变了地球的辐射平衡。

在南大洋,海雾的排放量占形成液态云滴的主要物质。海水中稀有的冰核颗粒浓度是地球上任何地方所记录的最低值。

南部海洋上空的空气是如此干净,以至于几乎没有DNA可以工作。希尔将研究结果的质量归功于Uetake和Moore的清洁实验室流程。

希尔说:“ Jun和Kathryn在每个阶段都将样品视为珍贵物品,要格外小心并使用最清洁的技术来防止实验室细菌DNA和试剂的污染。”

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