Ученые из Томска сделали интересное открытие: оказывается, привычная нам форма облаков напрямую влияет на то, сколько ультрафиолета достигает земли и как ведет себя электрическое поле у самой поверхности.
В работе приняли участие специалисты Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН и Томского государственного университета. Они не стали ограничиваться теорией, а взяли огромный массив данных многолетних наблюдений из своей геофизической обсерватории. Всю эту информацию они сопоставили с классификацией десяти основных типов облачных форм, чтобы найти закономерности.
Результаты оказались весьма показательными. Сильнее всего погоду «портят» (в плане изменения полей) тяжелые кучево-дождевые грозовые тучи, плотные слоистые и высокослоистые массы. Это было вполне ожидаемо: такие гиганты перекрывают небо сплошной пеленой.
Настоящей сенсацией стало другое. Исследователи обнаружили, что даже легкие перистые облака верхнего яруса, которые парят очень высоко и выглядят почти невесомыми, вносят свой вклад в эти процессы. Вот как прокомментировал этот факт Константин Пустовалов, ведущий научный сотрудник ИМКЭС СО РАН:
К нашему огромному удивлению, относительно безобидные облака верхнего яруса, например перистые, несмотря на их большую высоту над поверхностью Земли и небольшую вертикальную мощность, тоже оказывают статистически значимое влияние как на электрическое поле, так и на поток ультрафиолетового излучения.
Что же именно происходит? Ученые заметили любопытную синхронность. Когда меняется градиент потенциала приземного электрического поля, вместе с ним меняется и коэффициент пропускания УФ-излучения. Важно понимать, что между этими величинами нет прямой физической сцепки — это не одно и то же явление. Просто обе характеристики невероятно чувствительны к состоянию атмосферы вокруг нас.
На показания приборов влияет буквально всё: мельчайшие частицы пыли и копоти в воздухе (аэрозоли), водяные капли и ледяные кристаллы, из которых состоят сами облака. Любое изменение этой взвеси меняет прозрачность воздуха для ультрафиолета и его электропроводность.
Зачем это нужно знать? Открытие дает отличный инструмент для автоматизации контроля за погодой. В Сибири, где сеть метеостанций довольно редкая, а данные обновляются лишь раз в три часа, такой метод может стать настоящим спасением. Он позволит создавать автоматические системы диагностики состояния атмосферы в реальном времени, полностью исключая человеческий фактор.
В перспективе эта технология поможет ученым косвенно восстанавливать электрические параметры самих облаков и собирать данные о распределении аэрозолей на разных высотах. Сейчас получить такую информацию крайне сложно, но новый подход делает эту задачу выполнимой.