歐洲研究發(fā)現(xiàn)潔凈大氣中也能形成氣溶膠

　　兩項獨立研究發(fā)現(xiàn)，即便在沒有硫酸污染的潔凈大氣中也能形成氣溶膠。該發(fā)現(xiàn)提出了一種氣溶膠形成新機制，打破了“化石燃料排放是形成大氣氣溶膠必要條件”這一傳統(tǒng)理論，人類活動對氣候變化的影響或?qū)⒁虼嗣媾R重估。

　　大氣氣溶膠是大氣中固態(tài)和液態(tài)懸浮顆粒物的總稱，根據(jù)構(gòu)成可分為沙塵氣溶膠、碳氣溶膠、硫酸鹽氣溶膠等。在大氣科學(xué)研究中，常用氣溶膠代指大氣顆粒物。氣溶膠不僅影響人類健康，還與大氣能見度、降水、輻射以及云、霧、霾的形成直接相關(guān)。

　　大氣中的硫酸大部分來自化石燃料排放，此前一直認(rèn)為是形成氣溶膠的必要條件。但是，白天它的濃度太低，無法解釋觀測到的氣溶膠生成速率。因此不少人認(rèn)為還有其他煙霧，如高度氧化的生物質(zhì)參與其中，幫助穩(wěn)定新形成的硫酸鹽顆粒。科學(xué)家們想知道，氣溶膠是否能在不依靠任何硫酸的情況下形成，但此前的研究一直無法排除這一污染物。

　　在新研究中，歐洲核子研究中心(CERN)的賈斯珀·柯克比和他的團隊，試圖用該中心污染密度極低的云室(CLOUD)來完成這一實驗。結(jié)果顯示，無需硫酸污染、只要有高度氧化的生物質(zhì)煙霧氣溶膠就能形成。發(fā)表在《自然》雜志上的論文稱，這一過程是由宇宙射線離子進入云室導(dǎo)致的。這些結(jié)果揭示了在低污染環(huán)境下氣溶膠顆粒的潛在廣泛來源。

　　該雜志另一篇論文也報告了來自云室的實驗。瑞士菲利根保羅謝勒研究所的尤斯·巴爾滕施佩格和他的團隊發(fā)現(xiàn)，揮發(fā)性極低的有機生物質(zhì)會在無硫酸情況下導(dǎo)致初始顆粒增加，之后高揮發(fā)性有機生物質(zhì)的介入會強化這一過程。將這一發(fā)現(xiàn)運用到全球氣溶膠模型中，就能導(dǎo)致整個大氣中云凝結(jié)核濃度的顯著變化。

　　研究人員稱，該研究發(fā)現(xiàn)了一種氣溶膠形成新機制，為人們看待目前地球大氣狀況及前工業(yè)時代氣溶膠形成提供了一個新視角。