Det er kendt, at andelen af isdækkede skyer afhænger af støvpartikler i skyen, der fungerer som kerner for dannelsen af iskrystaller. Dette blev dog ikke klart påvist ved hjælp af et stort datasæt. I en undersøgelse offentliggjort den 31. juli 2025 har forskere bekræftet denne sammenhæng.synge 35 års satellitdata. De har vist, at andelen af isdækkede skyer (dvs. skytop-is-til-total-frekvens eller ITF) in den nordlige halvkugle mellem −15° og −30°C korrelerer stærkt med mængden af støvpartikler i skyerne. Dette er vigtigt for klimamodellering fordi Strålingspåvirkning og nedbør i skyerne vil blive påvirket af, om de er toppet af et is- eller vandskylag.
Ordet "støv" udløser en følelse af ubehag og besvær, hvilket med rette er tilfældet, fordi støv fra naturlige kilder og menneskelige aktiviteter (såsom byggeri, industrielle processer og køretøjsbevægelser) bidrager med partikler i luften, hvilket fører til luftforurening, som har en negativ sundhedsmæssig indvirkning på luftvejene og det kardiovaskulære system. I tørre og halvtørre områder pumper sand- og støvstorme store mængder mineralstøvpartikler ind i luften. Den resulterende luftforurening påvirker folkesundheden, miljøet og strålingsbudgettet.
Luftbårent mineralstøv spiller også en vigtig rolle i klimasystemet. Det absorberer og spreder sol- og termisk stråling og påvirker dermed direkte jordens systems energibalance. Enhver ændring i den atmosfæriske mineralstøvbelastning ændrer strålingsbalancen i en region (dvs. nettoændring i strålingsflux på grund af støv eller strålingspåvirkning). Luftbårne partikler i størrelsesordenen op til 0.2 μm fungerer også som kim for dannelsen af skydråber, når vanddamp kondenserer på dem. Disse partikler, kaldet skykondensationskerner (CCN), fungerer som grundlag for skydråber og er afgørende for initieringen af dannelsen af skydråber og udviklingen af skyer og regn. Det påvirker indirekte Jordens klimasystem, herunder strålingspåvirkning. Ændringer i koncentrationerne af luftbårne partikler, der fungerer som CCN, har betydelig indvirkning på skyegenskaber, strålingspåvirkning og klima.
Skytyper og jegce-til-total frekvens (ITF)
Skyer kan være af tre typer, afhængigt af om de primært består af iskrystaller eller flydende vanddråber. Isskyer består af iskrystaller dannet gennem kimdannelse omkring is-kimdannende partikler (INP'er) som mineralstøv. De dannes normalt i store højder, hvor frysepunktet hersker. Vandskyer består derimod primært af flydende vanddråber og dannes, når vanddamp i atmosfæren afkøles og kondenserer til flydende vanddråber omkring skykondensationskerner (CCN) som støv- eller saltpartikler. Blandfaseskyer indeholder både iskrystaller og superkølede vanddråber. Denne proces, hvor superkølede vanddråber fryser fast på iskrystaller eller andre ispartikler, hvilket forårsager en betydelig stigning i deres masse og densitet, kaldes riming. Riming ses primært i blandfaseskyer ved temperaturer mellem -5°C og -25°C på steder, hvor superkølede vanddråber fryser ved kollision med iskrystaller. Is-til-total-frekvens (ITF) er andelen af isskyer sammenlignet med det samlede antal skyer observeret på skyens topniveau.
De processer, der er involveret i mineralstøvs påvirkning af klimasystemet, er velkendte, men der var mindst to problemstillinger, som forskerne skulle tage fat på.
For det første var der usikkerhed i estimeringen af direkte og indirekte klimaeffekter af mineralstøv på global skala. NASAs EMIT-mission (Earth Surface Mineral Dust Source Investigation), der er installeret ombord på ISS, adresserer dette ved at kortlægge mineralstøvets sammensætning i tørre områder på Jorden og levere et globalt datasæt til klimamodellering. Den nåede en milepæl den 27. juli 2022, da den gav sit første billede af Jorden. Sidste år i 2024 overgik den til en forlænget missionsfase mindst indtil 2026.
For det andet, selvom det længe har været kendt, at andelen af isdækkede skyer afhænger af støvpartikler i skyen, der fungerer som kerner for dannelsen af iskrystaller. Dette blev dog ikke klart påvist ved hjælp af et stort datasæt. I en undersøgelse offentliggjort den 31. juli 2025 har forskere bekræftet denne sammenhæng ved hjælp af 35 års satellitdata. De har vist, at andelen af isdækkede skyer (dvs. skytop-is-til-total-frekvens eller ITF) på den nordlige halvkugle mellem -15° og -30°C korrelerer stærkt med mængden af støvpartikler i skyerne. Dette er vigtigt for klimamodellering, fordi strålingspåvirkning og nedbør i skyerne vil blive påvirket af, om de er dækket af et is- eller vandskylag.
***
(Anerkendelse: Dr. Sachchidanand Singh, Chefforsker, CSIR-NPL, Indien, for hans værdifulde input til emnet og redigering)
***
Referencer:
- Villanueva D., et al. 2025. Støvdrevet dråbefrysning forklarer skytopfasen i de nordlige ekstratropiske områder. SCIENCE. 31. juli 2025. Bind 389, nummer 6759, s. 521-525. DOI: https://doi.org/10.1126/science.adt5354
***
Relateret artikel
- Klimaeffekter af atmosfærisk mineralstøv: EMIT-mission opnår milepæl (1. august 2022).
***
 in the Northern Hemisphere between −15° and −30°C strongly correlates with the abundance of dust particles in the clouds. This is important for climate modelling because radiative forcing and precipitation of the clouds will be influenced by whether they are topped by a ice or water cloud layer.){kind=link}