p Camadas finas de nuvens na região de Leipzig. Crédito:Johannes Bühl, TROPOS
p Os movimentos verticais do ar aumentam a formação de gelo em nuvens de fase mista. Esta correlação foi prevista teoricamente por muito tempo, mas agora pode ser observado pela primeira vez na natureza. Esta pesquisa foi publicada por uma equipe do Instituto Leibniz de Pesquisa Troposférica (TROPOS) em Leipzig em
npj Clima e Ciências Atmosféricas , um jornal de acesso aberto publicado pela Nature Research. p Usando equipamentos de laser e radar, a equipe mediu a velocidade vertical do ar e a formação de gelo em nuvens finas de fase mista. Essas nuvens contêm partículas de gelo, vapor de água, bem como gotículas de líquido super-resfriado. Os resultados de Leipzig podem ajudar a mapear uma parte importante do ciclo da água melhor nos modelos de tempo e clima no futuro pela formação de gelo nas nuvens.
p A formação de gelo nas nuvens é um elemento central do ciclo da água na Terra. Normalmente é difícil isolar o processo de formação de gelo para estudá-lo individualmente devido à interação das partículas de aerossol, o movimento do ar e os processos microfísicos nas nuvens são muito complexos. No entanto, é necessário entender esses processos em detalhes para mapear melhor esse mecanismo em modelos de tempo e clima.
p Os pesquisadores de nuvens se concentraram em uma forma de nuvens menos espetacular e, portanto, menos considerada, a fim de excluir outros processos que não a formação primária de gelo. Eles investigaram grandes campos de nuvens a uma altitude de cerca de 2 a 8 quilômetros com uma extensão vertical de apenas 100 a 200 metros e que continham muito pouco gelo na faixa de microgramas por metro cúbico. Essas nuvens finas permitem que o gelo seja detectado com um radar de nuvem e o movimento vertical do ar com um Doppler lidar, já que o feixe de laser ainda pode penetrar nas nuvens. Os instrumentos lidar e radar foram, portanto, necessários para investigar a turbulência e a formação de gelo nessas nuvens acima de Leipzig.
p Camadas finas de nuvens na região de Leipzig. Crédito:Johannes Bühl, TROPOS
p "O efeito só se tornou visível quando observamos o gelo diretamente abaixo da camada superior das nuvens. Nossas descobertas permitem, pela primeira vez, percepções quantitativas e bem restritas sobre a relação entre turbulência e formação de gelo na atmosfera. Quanto mais forte uma nuvem é 'agitada 'por movimentos de ar verticais, quanto mais gelo cai dele, "relata o Dr. Johannes Bühl da TROPOS. Esta correlação foi medida para nuvens mais frias que -12 ° C. Em seguida, os cientistas de sensoriamento remoto querem explorar a influência dos aerossóis examinando mais de perto o início (nucleação do gelo) e o fim (precipitação das partículas de gelo) do processo de formação do gelo.
p A formação de gelo nas nuvens é um processo importante na atmosfera, porque sem esse gelo praticamente nenhuma precipitação cairia das nuvens nas latitudes médias da Terra. Por mais abrangentes que esses processos possam ser, muitos detalhes ainda não foram suficientemente compreendidos e, portanto, não são levados em consideração nos modelos de tempo e clima.