Облака в Южном полушарии, как правило, более светлые, чем в Северном, из-за более высокого уровня влажности. Это обусловлено ограниченной площадью суши и влиянием внутренних гравитационных волн в атмосфере.
На первый взгляд, воздух не должен зависеть от того, в каком полушарии планеты он находится: облака должны выглядеть идентично как в Северном, так и в Южном. Однако наблюдения демонстрируют, что в Южном полушарии Земли облачность более плотная и светлая, она отражает больше солнечного излучения по сравнению с облаками, находящимися на аналогичных широтах в Северном полушарии. Облака в Южном полушарии формируются реже и содержат меньше ледяных частиц, но больше влаги. Это различие было отмечено еще давно, но до недавнего времени не имело удовлетворительного объяснения. Его изучали и авторы новой статьи, опубликованной в журнале Atmospheric Chemistry and Physics.
Мартин Раденц (Martin Radenz) и его соавторы из Института тропосферных исследований имени Лейбница (TROPOS) проанализировали данные трехлетнего мониторинга облачности, собранные в Лейпциге (Германия), Лимассоле (Кипр) в Северном полушарии и в Пунта-Аренасе (Чили) – в Южном. В период с 2018 по 2021 год наблюдения с использованием радаров и лидаров проводились в рамках проекта DACAPO-PESO. Полученные результаты продемонстрировали, что на высотах тропосферы, при температурах от минус 24 до минус восьми градусов Цельсия, над Пунта-Аренасом формируется облачный покров на 10-40 процентов меньшей плотности по сравнению с городами Северного полушария.
Следует учитывать, что океан занимает гораздо большую площадь поверхности Южного полушария Земли. Это приводит к тому, что с материков в атмосферу попадает меньше мелких частиц пыли. Оказавшись на подходящей высоте, эти частицы служат центрами конденсации — «зародышами», на которых формируются и замерзают капли воды, складывающие облака. В результате облака Южного полушария при прочих равных условиях содержат меньше ледяных частиц и больше влаги. «А это значит, что они взаимодействуют с падающим солнечным светом и тепловым излучением, поднимающимся от Земли, иначе, чем на севере», — говорит Патриком Сейфертом (Patric Seifert) является один из авторов работы.
Такие выводы были сделаны и ранее, однако недавнее исследование выявило дополнительный, любопытный механизм, имеющий отношение к внутренними гравитационными волнами (ВГВ — это колебания воздуха, возникающие при его движении вокруг горной местности. Сильные западные ветры, дующие с Тихого океана, сталкиваются с вершинами Анд и поднимаются на значительную высоту. В результате, даже при температурах, опускающихся ниже минус 25 градусов, воздух содержит большое количество влаги, что нетипично для других регионов Земли. Таким образом, различия в облачности Северного и Южного полушарий можно объяснить разным количеством аэрозолей в атмосфере, а также восходящими потоками ВГВ.