浮游生物釋放氣體可促進寒冷海洋上空形成雲

        新華社赫爾辛基7月4日電（記者朱昊晨　徐謙）芬蘭赫爾辛基大學主導的一項國際研究顯示，海洋浮游生物釋放的氣體在大氣中轉化後，可促進寒冷海洋區域上空氣溶膠粒子的形成，進而促使水汽凝結並形成雲。這有助於加深科學界對海洋上空雲形成機制的理解，並改進氣候模型。

  赫爾辛基大學近日發佈新聞公報介紹，海洋浮游生物在光合作用過程中會釋放二甲基硫醚，這種含硫物質是海洋特有氣味的主要來源。二甲基硫醚進入大氣後發生氧化反應，會生成包括甲磺酸在內的多種酸性氣體。

  為考察甲磺酸相關作用機制，赫爾辛基大學等機構研究人員在歐洲核子研究中心開展實驗，在受控環境下模擬真實的海洋大氣條件，測量“雲種子”氣溶膠粒子在極低濃度和低溫環境中的形成和生長過程。實驗溫度範圍從零上9攝氏度至零下52攝氏度，覆蓋了寒冷海洋區域上空大氣的典型環境。

  結果顯示，當溫度低於零下10攝氏度且空氣中存在微量氨時，甲磺酸觸發氣溶膠粒子形成的效率可與硫酸相當。硫酸通常被認為是大氣氣溶膠形成的主要驅動因子。甲磺酸與硫酸同時存在時，可共同形成更穩定的分子簇，從而更易生成新的氣溶膠粒子。甲磺酸還會在整個實驗溫度範圍內加速氣溶膠粒子生長，使納米級粒子更可能活化並長大到可作為雲凝結核的尺寸。

  研究人員解釋説，在寒冷海洋區域上空，甲磺酸和硫酸通常具有相近濃度。因此，納入上述機制後，當地雲形成速度可能比此前估計的速度快最多10倍。目前一些氣候模型對部分海域上空雲凝結核濃度的估計偏低，可能導致出現偏暖的偏差。模擬實驗顯示，將甲磺酸相關機制納入模型後，北極和南極周邊海洋區域的氣溶膠粒子和雲凝結核濃度增幅最明顯。

  研究人員認為，隨着對化石燃料燃燒産生的二氧化硫排放的有效控制，來自海洋浮游生物等天然生物源的“雲種子”形成機制，可能在氣候系統中發揮更加重要的作用。

  相關研究論文已發表在英國《自然》雜誌上。