地球上で最もきれいな空気は南極海にあります。理由は何ですか?

南極海、または南極海は、地球上で最もきれいな空気があることですでに知られています。これは数年前にコロラド大学の科学者によって発見され、この発見は当時雑誌「米国科学アカデミー紀要（PNAS）」に掲載された論文で発表されました。彼らによると、この地域は人間の活動による影響が最も少ないとのことです。人間の行為によって生成されたエアロゾル粒子は含まれていませんでした。

しかし、その正確な理由はこれまで謎に包まれていた。最近ジャーナル「NPJ Climate and Atmospheric Sc​​ience」に掲載された記事の中で、研究者らはこの地域における人間活動の欠如だけではないその理由を説明しています。

問題の研究では、これまで知られていたことを超えて、雲と雨がこの地域の大気の浄化に重要な役割を果たしていることが判明した。南極海は地球上で最も曇りの多い場所でもあります。地球上の他の場所では見られないような、散発的で短時間の雨が降ります。

しかし、この地域を世界で最もきれいな空気にするプロセスを理解する上での最大の問題は、この地域の雲、雨、エアロゾルに関する質の高い観測（データ）が不足していることでした。

しかし、幸いなことに、新世代の衛星により、これまでにない詳細な雲画像の分析が可能になりました。したがって、研究者らは、南極海の広範囲にわたる衛星画像内の雲のパターンを識別するモデルを開発しました。この調査地域は、の 島の北西部にあるKennaook/Cape Grim駅です。

彼らは画像を使って、気候の調節に重要な役割を果たす、はっきりとした「ハニカム」雲を探していました。いつ このような雲は「閉じた」雲であり、より白く明るく、より多くの太陽光を宇宙に反射し、地球を「涼しく」保つのに役立ちます。 「オープン」にすると、より多くの太陽光が入り、周囲が暖かくなります。これらの雲が「開いている」か「閉じている」かは、それらが生み出す雨の量にも関係します。

著者らは、これらの雲のパターンをケナオーク/ケープ・グリム観測所からのエアロゾル測定値および降水量データと比較した。結果は、この地域の上空で空気がきれいな日は、「開いた」蜂の巣雲の存在と関連していることを示しました。そしてこれは、これらの雲が散発的だが激しい雨を発生させ、空気中のエアロゾル粒子を「洗い流す」ように見えるためです。

「開いた」雲は「閉じた」雲よりも多くの水分を含み、より多くの雨を生成します。さらに、 「開いた」雲は「閉じた」雲よりも6倍多くの雨を降らせることを発見しました。

研究によると、衛星画像ではそれほど曇っていないように見えた天候が、実際には大気中からエアロゾルを除去するのにより効果的な雨を引き起こしたという。より曇って見える「閉じた」雲のパターンは効果が低くなります。そしてそれは、彼らの発見の最も驚くべき側面の 1 つでした。

つまり、要約すると、南極海の空気が世界で最もきれいである理由は何でしょうか?雨は重要な要素であり、特に透明で「開いた」蜂の巣状の雲から降る雨です。この研究は、これらの雲が南極海の上を流れるすべての空気を浄化する役割を本当に担っていることを初めて発見したものである。

ニュース参照:

Alinejadtabrizi、T.ら。南極海の浅い対流における湿った堆積。 NPJ 気候と大気の科学、vol. 2024 年 7 日。