Att studera det globala klimatet – och hur det förändras – involverar att undersöka tusentals små processer, kemiska mekanismer, lokala väderfenomen och mer. En av många faktorer som forskare överväger när de studerar det förändrade klimatet är aerosoler, som är små partiklar suspenderade i luften som har spelat en stor roll i vårt föränderliga klimat sedan den industriella revolutionen. Människogjorda aerosoler kommer till största delen från förbränning av fossila bränslen. Men aerosoler förekommer också naturligt, producerade av vegetation, vulkanutbrott och kemiska reaktioner i havet.

Aerosoler kan både värma och kyla klimatet. Direkta effekter på klimatet inkluderar antingen att reflektera solens värme tillbaka till rymden eller att fånga värme nära jordens yta. Aerosoler kan också påverka klimatet indirekt genom sina effekter på molnbildningen; moln har en betydande effekt på klimatet, men detaljerna är inte väl förstådda.

Miller et al. för att undersöka hur specifika marina aerosoler påverkar molnbildning och molndynamik över havet. I allmänhet bildas moln när luften blir mättad med vattenånga och ångan börjar kondensera till vätska. Vattendropparna kondenserar till partiklar i luften, som damm eller aerosoler. Molnkondensationskärnor (CCN) - små partiklar som vattenånga kondenserar på - kan sedan påverka molnens dynamik, som storleken och koncentrationen av droppar. Moln kan både kyla och värma klimatet, så att förstå molns dynamik är en viktig del av att förstå hur klimatet förändras.

I det marina gränsskiktet, som är det område av atmosfären som är i direkt kontakt med havets yta, är de vanligaste aerosolarna havssalt och svavelhaltiga föreningar. Dessa svavelhaltiga föreningar kommer från kemiska reaktioner som involverar dimetylsulfid (DMS), en kemikalie som produceras av marina alger och växtplankton. Specifikt studerade forskarna en biprodukt av oxidationen av DMS som kallas metansulfonsyra (MSA), en vanlig men lite förstådd koppling mellan DMS och dess omvandling till sulfat CCN.

Forskarna tittade specifikt på hur närvaron av DMS (och därmed dess CCN-biprodukter) påverkade storleken på molndropparna och koncentrationen av droppar i molnen. De använde data från forskningsflygningar som flög 20 uppdrag över Nordatlanten, nära Azorerna. Data avslöjade en svag men statistiskt signifikant positiv korrelation mellan förekomsten av DMS och storleken på molndropparna men ingen korrelation mellan DMS och antalet molnpartiklar.

Forskarna drar slutsatsen att fler mätningar av marina biogena gaser behövs för att fullt ut förstå deras effekt på molnbildning. De noterar att den begränsade karaktären hos DMS- och MSA-datainsamling (enstaka forskningsflygningar) inte byggde en tydlig bild av den komplicerade molndynamiken som uppstår över havet. Utöver datainsamling från forskningsflygningar bör framtida undersökningar samtidigt omfatta mer konstant övervakning av både biogena gaser vid havets yta och molnets mikrofysiska struktur; biogena gasmätningar är användbara i samband med molnmikrofysik endast när molnstrukturen övervakas samtidigt, säger forskarna.