För alla som någonsin har sett en rasande skogsbrand, is är förmodligen det sista man tänker på när man minns upplevelsen. Men naturen fungerar på mystiska sätt, och forskare börjar avslöja en koppling mellan skogsbränder och de frusna vattendroppar som utgör molnen.

Molnbildning är en komplex process som varierar beroende på temperatur och atmosfärsdynamik. Ishaltiga moln (t.ex. cumulonimbus, cirrus), som dominerar kontinental nederbörd, är ofta beroende av flytande partiklar för att hjälpa till att starta kristalliseringsprocessen i troposfären. Sådana iskärnbildande partiklar (INP) sträcker sig från bakterier och bitar av organiskt material till mineralfragment och kan påverka molnstrålningsegenskaper och nederbörd.

Eftersom skogsbränder genererar enorma mängder partiklar, de kan avsevärt påverka lokal molndynamik. Barry et al. provtagna INP från rökplymer under 2018 års skogsbrandsäsong i västra USA, de första mätningarna som gjordes på höjder där rökpartiklar direkt kan påverka molnbildningen. Deras resultat visar att totalt sett, INP:er ökar i kvantitet med upp till 2 storleksordningar i rökplymer jämfört med bakgrundsluft. Dock, de specifika typerna av partiklar och den exakta graden till vilken de ökade berodde starkt på förhållandena för en given brand (t.ex. plats och växtlighet som brann) och till och med hur varm elden var. För alla prover, fastän, INP:erna dominerades av organiskt material.

Elektronmikroskopi avslöjade också att små sfäriska tjärbollar stod för nästan en fjärdedel av totala INP under vissa förhållanden. Det övergripande bidraget från dessa tjärbollar till INPs härledda från skogsbränder beror sannolikt också på bränsle och brandtyp och är "en öppen fråga, " enligt forskarna.

Skogsbränder förutspås bli vanligare med pågående klimatförändringar, så att förstå samspelet mellan bränder och det bredare klimatet kommer att bli allt viktigare, säger författarna. De nya resultaten bekräftar att skogsbränder genererar rikligt med INP i troposfären, potentiellt modifiera molnbildning och nederbörd. Men, forskarna konstaterar, fler modellerings- och provtagningsstudier behövs för att i detalj förstå hur bränsle- och förbränningsförhållanden bidrar till regionala INP-koncentrationer och därmed de olika sätt som skogsbränder kan påverka klimatsystemet i stort.

Den här historien är återpublicerad med tillstånd av Eos, värd av American Geophysical Union. Läs originalberättelsen här.