Um dos espetáculos mais intensos da natureza pode ser domado com humilde sal marinho, a mesma coisa que enfeita algumas mesas de jantar. Pesquisadores descobriram recentemente que a frequência de raios diminui em até 90% na presença de spray de mar salgado. Isso faz sentido com base em como os campos elétricos se acumulam nas nuvens, propõe a equipe. Esses novos resultados, relatado este mês na revista Nature Communicationsajudam a explicar por que as tempestades ocorrem com muito menos frequência sobre o oceano do que sobre a terra.
De ondas turbulentas a detritos flutuantes, os marinheiros têm muito com que se preocupar. Mas pelo menos ser atingido por um raio geralmente não faz parte da lista: em comparação com os raios registrados nos continentes, apenas cerca de um décimo de muitos ataques ocorrem no mar. Por que exatamente há muito tempo permanece um mistério. E essa é uma “deficiência gritante” em nosso entendimento, disse David Romps, físico da Universidade da Califórnia, Berkeley, não envolvido na pesquisa.
Para investigar esse enigma, Zengxin Pan, cientista atmosférico da Universidade Hebraica de Jerusalém, e seus colegas extraíram dados de mais de 75.000 tempestades com raios recentes. Os pesquisadores combinaram observações do Rede Mundial de Localização de Relâmpagos, um repositório global de observações de raios por radiofrequência, com medições baseadas em satélite das propriedades das nuvens, precipitação e minúsculas partículas de aerossol no ar. O objetivo era traçar como as nuvens convectivas – os locais de nascimento dos raios – evoluíram ao longo do tempo em diferentes condições atmosféricas, disse Daniel Rosenfeld, coautor do estudo e cientista atmosférico também da Universidade Hebraica de Jerusalém.
Os pesquisadores primeiro mostraram que aerossóis menores que alguns milionésimos de polegada – como partículas de poeira e fuligem associadas à poluição do ar – tendiam a aumentar a frequência de raios para uma determinada quantidade de chuva. Isso era esperado, disse Rosenfeld. Os aerossóis finos funcionam como locais de pouso em miniatura para a água dentro das nuvens. O líquido tende a grudar neles, formando gotículas, mas essas gotículas são pequenas o suficiente para ficarem dentro de uma nuvem em vez de cair no chão como gotas de chuva, disse Rosenfeld.
E porque a presença de água nas nuvens configura os campos elétricos intensos que levam aos raios, o ar sujo leva a mais raios. (Este efeito foi previamente demonstrado em rotas marítimas oceânicasA limpeza do nosso ar – ou a falta dele – afeta nosso clima, disse Wei Gong, outro coautor do estudo e físico da Universidade de Wuhan, na China. “Aerossóis nas nuvens têm um efeito significativo”, disse ele.
Dr. Pan e seus colegas demonstraram em seguida que partículas maiores, especificamente os pedaços de sal marinho produzidos pelo spray do mar varrido pelo vento, suprimem os raios. Esses aerossóis – pelo menos 10 vezes maiores que a poluição do ar – também atraem água, em grande quantidade, disse Rosenfeld. “Eles absorvem muito vapor de água e formam gotas relativamente grandes”, disse ele.
Mas essas gotas pesadas são mais propensas a chover das nuvens. Como esse processo remove um ingrediente-chave na formação de raios, o spray do mar é essencialmente um assassino de raios, sugere a equipe.
Dr. Pan e seus colaboradores mostraram que os efeitos do spray marinho eram substanciais: tempestades expostas a altos níveis de aerossóis de sal marinho produzem até 90% menos raios do que tempestades com níveis muito baixos de aerossóis de sal marinho. Essa queda acentuada foi uma surpresa. “Eu não esperava que fosse tão grande”, disse Rosenfeld.
As tempestades são, portanto, menos comuns sobre o oceano do que sobre a terra por duas razões, concluíram os pesquisadores. As partículas finas transportadas pelo ar que promovem os raios são mais prevalentes sobre a terra, perto de mais fontes de poluição. E aerossóis maiores de sal marinho – que suprimem os raios – são naturalmente encontrados perto ou sobre águas abertas. Isso é um golpe duplo, disse Yannian Zhu, físico atmosférico da Universidade de Nanjing, na China, e coautor do estudo. “Diferentes aerossóis têm impactos significativamente diferentes”, disse ele.
Esses resultados oferecem uma explicação tentadora para um fenômeno bem observado, disse o Dr. Romps da Universidade da Califórnia, Berkeley. No entanto, as nuvens não revelam seus segredos prontamente, disse ele. Este trabalho é apenas uma investigação sobre o que certamente será uma longa linha de pesquisa. “Não será a última palavra”, disse ele.
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