A Instalação Móvel de Medição de Radiação Atmosférica (ARM) (AMF2) foi implantada na Estação McMurdo, Antártica, como parte de uma campanha de campo de 14 meses para coletar dados sofisticados com radares em nuvem e lidar com alta resolução espectral, e um conjunto completo de aerossóis. Crédito:Instalação do usuário de Medição de Radiação Atmosférica do Departamento de Energia dos EUA (ARM)
Quando a temperatura cai abaixo de zero, espera-se que haja neve e gelo. Nem sempre é o caso na Antártica, onde pela primeira vez, garoa persistente foi registrada em temperaturas bem abaixo de zero, de acordo com uma equipe de pesquisadores.
Usando medições terrestres e de satélite, pesquisadores registraram condições de garoa abaixo de 13 graus Fahrenheit negativos com duração de mais de 7,5 horas na Estação McMurdo, Antártica. Relatórios anteriores registraram garoa super-resfriada nessas temperaturas, mas apenas por breves períodos. A presença de garoa durante várias horas pode ter algumas implicações para as previsões dos modelos climáticos. Os pesquisadores publicaram suas descobertas no Journal of Geophysical Research:Atmospheres .
"Estamos familiarizados com a garoa como um processo que ocorre em temperaturas quentes, "disse Israel Silber, professor assistente de pesquisa no Departamento de Meteorologia e Ciências Atmosféricas da Penn State e principal autor do estudo. "Em temperaturas mais baixas, processos como formação e crescimento de gelo tornam a probabilidade de produção de garoa significativamente menor. "
Os dados coletados de medições a laser indicaram a presença de partículas de água - hidrometeoros, que eram quase esféricos, o que pode indicar gotas de garoa. A análise desses dados, combinada com outras medições terrestres e de satélite, confirmou que as partículas eram de fato gotas de garoa.
Os meteorologistas definem a garoa como gotículas de água menores que 0,5 milímetros de diâmetro, ou cerca de um centésimo de polegada. De acordo com Silber, garoa e chuva são tratadas de forma intercambiável nos modelos climáticos, uma vez que ambas estão na fase líquida, em comparação com outros hidrometeoros, como neve e granizo. A presença de garoa de longa duração em uma região muito fria como a Antártica tem implicações para melhorar a precisão dos modelos climáticos nas regiões polares.
Instrumentos sofisticados, incluindo disdrômetros a laser que medem a precipitação conforme ela passa por um feixe de laser em forma de leque, dados coletados na Estação McMurdo como parte do ARM West Antarctic Radiation Experiment (AWARE), um esforço conjunto entre o Departamento de Energia dos Estados Unidos e a National Science Foundation. Crédito:Instalação do usuário de Medição de Radiação Atmosférica do Departamento de Energia dos EUA (ARM)
"A garoa deve ser simulada adequadamente em modelos porque remove a água da camada de nuvem quando as gotas se combinam e eventualmente caem, "Silber disse." Isso significa que a garoa afetaria a vida da nuvem, que influenciaria a quantidade de calor que atinge a superfície da Terra. "
Os dados coletados nessas observações foram usados em simulações de modelos de alta resolução da atmosfera polar. Emulando virtualmente as condições que permitiram a formação da nuvem observada, os pesquisadores puderam identificar os parâmetros que influenciam a produção de garoa ajustando outras variáveis dentro da simulação.
Usando as simulações, os pesquisadores descobriram que baixas concentrações de alguns tipos de partículas suspensas na atmosfera da Terra, como sal marinho e poeira, foram altamente propícios à formação de garoa.
“Na Antártica, o ar é muito limpo, "disse Silber." Existem menos poluentes, e, portanto, menos partículas no ar. "
A baixa concentração dessas partículas permitiu que a garoa permanecesse na forma líquida, embora as temperaturas do ar estivessem bem abaixo de zero.
