Jang และนักเคมีคนอื่นๆ ใช้ทั้งภาชนะปิดแบบดั้งเดิมและห้องไหลผ่านที่ใหม่กว่า การปรับอุณหภูมิ ความชื้น และลักษณะอื่นๆ ของส่วนผสมของก๊าซที่ไหลในห้องดังกล่าวอย่างละเอียด นักวิจัยสามารถวิเคราะห์ว่าปฏิกิริยาอาจดำเนินไปอย่างไรภายใต้สภาพอากาศที่หลากหลายหรือในช่วงเวลาต่างๆ ของวัน
“เราไม่รู้เพียงพอว่า [ละอองลอย] ก่อตัวอย่างไร” เจมส์ จี. ฮัดสัน
จากสถาบันวิจัยทะเลทรายในเมืองรีโน รัฐเนฟกล่าว ตัวอย่างเช่น มีสารเคมีหลายพันชนิดที่สามารถผลิตได้จากปฏิกิริยาดังกล่าว เขากล่าว
Edney เห็นด้วย: “บรรยากาศมีความซับซ้อนทางเคมี” เขาตั้งข้อสังเกตว่าความท้าทายอยู่ที่การเรียงลำดับความซับซ้อนนั้นและสร้างความสมดุลระหว่างการจำลองที่เรียบง่ายพอที่จะจัดการได้ แต่สมจริงพอที่จะเป็นประโยชน์
Jang และเพื่อนร่วมงานของเธอกำลังใช้ผลการทดสอบเพื่อพัฒนาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของการผลิตละอองลอย หากสูตรเหล่านี้แสดงสภาพบรรยากาศจริงได้อย่างถูกต้อง นักวิทยาศาสตร์สามารถทำนายได้ ตัวอย่างเช่น การแปรผันของการผลิตละอองลอยซึ่งเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงของการปล่อยสารไฮโดรคาร์บอนและสารอินทรีย์อื่นๆ จากรถยนต์หรือแหล่งอุตสาหกรรม
ออกมาจากกิจกรรมของมนุษย์ แต่แหล่งที่มาของละอองลอยที่ใหญ่ที่สุดคือมหาสมุทร นักวิทยาศาสตร์จากคณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในกรุงเจนีวาประเมินว่าในปี พ.ศ. 2543 ละอองเกลือมากถึง 3.3 พันล้านเมตริกตันเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ
หยดน้ำเกลือเหล่านี้ก่อตัวได้หลายวิธี คลื่นที่แตกกระจายจะซัด
พวกมันขึ้นไปบนท้องฟ้า และหยาดฝนหรือฟองอากาศที่แตกกระจายจะกระเด็นขึ้นไปในอากาศ เส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคมีตั้งแต่ 100 นาโนเมตรไปจนถึงหลายไมโครเมตร แต่ขนาดที่เด่นชัดคือ 1 ถึง 2 เมตร เมอร์เรย์ วี. จอห์นสตัน นักเคมีบรรยากาศแห่งมหาวิทยาลัยเดลาแวร์ในนวร์กกล่าว ขนาดทั้งหมดนี้มีขนาดเล็กกว่าเซลล์ชีวภาพทั่วไป หากลอยอยู่ในอากาศ องค์ประกอบทางเคมีของละอองจะเริ่มวิวัฒนาการแทบจะในทันที
เมื่อหยดน้ำระเหยสู่บรรยากาศโดยรอบ ความเข้มข้นของเกลือในทรงกลมเล็กๆ จะเพิ่มขึ้น จอห์นสตันกล่าว เมื่อละอองในอากาศอิ่มตัว เกลือที่ละลายจะเริ่มตกผลึก อากาศอาจมีไอของกรดไนตริกที่เกิดขึ้นเมื่อไนโตรเจนออกไซด์จากรถยนต์และแหล่งอื่นๆ รวมเข้ากับไอน้ำ กรดไนตริกนั้นสามารถทำปฏิกิริยากับโซเดียมคลอไรด์ในหยดเพื่อสร้างไอโซเดียมไนเตรตและกรดไฮโดรคลอริก จากนั้นไอกรดจะทำปฏิกิริยากับโอโซนที่มีอยู่และทำลายมัน ในบางสถานการณ์ เช่น หากมีไอของไฮโดรคาร์บอน ไอกรดอาจสร้างโอโซนแทน
จอห์นสตันกล่าวว่า ไม่ว่าในกรณีใด ไนเตรตที่ยังคงอยู่ในหยดสุดท้ายจะลงเอยด้วยการปฏิสนธิในมหาสมุทรหรือผืนดินที่มันตกลงมา บางทีอาจมากถึง 160 กิโลเมตรภายในแผ่นดิน นั่นอาจส่งผลร้ายหรือดี นำไปสู่การเกิดสาหร่ายที่เป็นอันตรายหรือทุ่งหญ้าเขียวขจี
ในบางสถานการณ์ ละอองที่ลอยไปในอากาศจะมีมากกว่าน้ำเกลือ เศษซากของจุลินทรีย์ในทะเลที่ตายแล้วอาจเกาะอยู่บนสเปรย์ได้
นักวิจัยสงสัยมานานแล้วว่าละอองลอยที่เกิดจากมหาสมุทรสามารถเคลือบด้วยสารเคมีอินทรีย์ได้ แต่พวกเขามีหลักฐานทางอ้อมเท่านั้นที่สนับสนุนแนวคิดนี้ โมเลกุลที่มีคาร์บอนเป็นสายโซ่ยาวซึ่งประกอบกันเป็นเยื่อหุ้มเซลล์มีปลายด้านหนึ่งที่ดึงดูดน้ำและอีกด้านหนึ่งที่ขับไล่น้ำ แรงผลักดังกล่าวสามารถผลักดันโมเลกุลให้ขึ้นสู่พื้นผิวมหาสมุทร ซึ่งพวกมันจะก่อตัวเป็นชั้นบาง ๆ ซึ่งเป็นคราบน้ำมันชีวภาพ ละอองที่กระเด็นจากพื้นผิวสามารถเคลือบผิวลื่นนี้ได้
หลักฐานที่ชัดเจนสำหรับสถานการณ์นี้เกิดขึ้นเมื่อ Heikki Tervahattu นักวิทยาศาสตร์ด้านบรรยากาศแห่งมหาวิทยาลัยเฮลซิงกิได้รวบรวมอนุภาคเหนือเฮลซิงกิในช่วงต้นปี 1998 เมื่อเขาและเพื่อนร่วมงานดูละอองลอยเหล่านั้นด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด พวกเขาสังเกตเห็นว่าละอองจำนวนมาก เต้นเป็นจังหวะ ขยายตัวในส่วนหนึ่งในขณะที่หดตัวในอีกส่วน พฤติกรรมแปลกๆ นี้ซึ่งบ่งชี้ว่าฟิล์มอาจเคลือบละอองเหล่านี้ไว้ กระตุ้นให้นักวิจัยทำการวิเคราะห์ทางเคมีของละออง ทีมรายงานการสังเกตของพวกเขาทางออนไลน์ในวันที่ 11 เมษายนในJournal of Geophysical Research (Atmospheres )
ผลการวิจัยบ่งชี้ว่าละอองเริ่มเป็นละอองเกลือเหนือมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือและสะสมมลพิษทางอุตสาหกรรมขณะที่ไหลผ่านฝรั่งเศส เยอรมนี และสแกนดิเนเวียตอนใต้ Tervahattu และเพื่อนร่วมงานของเขายังตรวจพบโมเลกุลที่มีคาร์บอนเป็นสายโซ่ยาวซึ่งเกี่ยวข้องกับละอองลอย
ในระหว่างการวิเคราะห์ที่ตามมา นักวิทยาศาสตร์ได้ทำลายละอองด้วยลำแสงไอออน การทดสอบเหล่านั้นซึ่งรายงานออนไลน์เมื่อวันที่ 31 ส.ค. ในวารสารฉบับเดียวกัน แสดงให้เห็นผลึกของเกลือทะเลที่ใจกลางของละอองลอยแต่ละหยดและกรดไขมันเคลือบหนาไม่เกินหนึ่งหรือสองโมเลกุล นักวิทยาศาสตร์ระบุว่าฟิล์มมีกรดปาล์มมิติกเป็นหลัก ซึ่งผลิตขึ้นเมื่อเยื่อหุ้มเซลล์ของจุลินทรีย์สลายตัว
แม้ว่าฟิล์มจะบาง แต่ฟิล์มก็ส่งผลต่อคุณสมบัติทางกายภาพ เคมี และแสงของหยดน้ำอย่างมีนัยสำคัญ Tervahattu กล่าว ตัวอย่างเช่น ปลายที่ไล่น้ำของโมเลกุลของกรดไขมันแต่ละตัวจะชี้ไปด้านนอกของอนุภาคละอองลอย เป็นผลให้เมื่อเคลือบด้วยชั้นของกรดไขมันอย่างสมบูรณ์แล้ว หยดน้ำจะมีโอกาสเติบโตได้น้อยกว่ามากโดยการดึงดูดไอน้ำมากขึ้น Tervahattu แนะนำ เนื่องจากละอองต้องโตเกินขนาด
Credit : เว็บสล็อต
