Аэрозоли — это мелкие частицы, взвешенные в воздухе. Над океанами некоторые из них содержат органические или биологические ингредиенты (бактерии, продукты разложения микроскопических водорослей), которые поступают из морских брызг, другие переносятся по воздуху (минеральная пыль, дым). Они служат семенами для образования облаков, а также отражают свет.
Их роль чрезвычайно важна для моделирования облаков и, следовательно, климата в целом. Но из-за небольшого размера частиц и их большого количества точно изучить их сложно. Поэтому исследователи из Женевского университета (UNIGE) задались вопросом, можно ли охарактеризовать биологические аэрозоли по составу воды, из которой они поступают.«Чтобы ответить на этот вопрос, нам потребовалось два инструмента», — объясняет Джером Каспарян, профессор кафедры прикладной физики научного факультета UNIGE. «Первый — это разработанный нами детектор флуоресценции под названием Biobox, который позволяет нам анализировать частицы аэрозоля одну за другой.
Спектр дает нам информацию об их составе и отличает органические частицы, которые являются флуоресцентными, от других частиц. Тогда нам понадобился PlanetSolar ». Действительно, это исследование могло проводиться только в течение длительного периода времени без каких-либо нарушений воды и воздуха. Только PlanetSolar, солнечная лодка, которая находится в море в течение трех месяцев и не производит никаких выбросов, может сделать это возможным.Во время экспедиции ученые провели анализ солености, температуры, растворенного кислорода и микроводорослей, содержащихся в различных водоемах Атлантики, а затем сравнили эти данные с данными, полученными с помощью Biobox. «И мы обнаружили, что они совпадают!» — восклицает Джером Каспарян.
Физики обнаружили, что биологические аэрозоли связаны с температурой и соленостью моря. Согласно предыдущим критериям, вода создает большие тела, которые не смешиваются друг с другом, что позволяет их различать. Таким образом, когда характеристики водной массы были благоприятными для размножения микроводорослей, исследователи заметили, что через определенное время аэрозоли, обнаруженные над этой же водной массой, содержали больше биологических частиц. Таким образом, биологическая фракция аэрозолей связана с историей биологической активности водоемов вблизи поверхности. «При условии, что это справедливо и для океанов и морей, кроме Атлантического, где мы проводим исследования, наши результаты позволят нам оценивать биологические аэрозоли путем непосредственного изучения водоемов, что упростит характеризацию аэрозолей и сделает климатические модели более точными», — добавляет Каспарян.
Аэрозоли, которые трудно поддаются непосредственному изучению, сейчас изучаются через море, которые, в отличие от аэрозолей, могут быть легко проанализированы с помощью спутников.