Исследователи сумели ответить на вопрос, почему во влажных экваториальных лесах Амазонии дожди начинаются на два – три месяца раньше, чем сезонные ветры начинают приносить влажный воздух с океана. Как оказалось, необходимый для дождей уровень влажности деревья создают сами.
Спутниковые данные показывают, что повышение влажности воздуха совпадает с увеличением количества зеленых листьев в амазонской сельве. Поэтому ученые заподозрили, что эта влага попадает в воздух из растений в ходе транспирации – постоянного испарения воды через устьица, особые органы, расположенные преимущественно на нижней поверхности листьев.
Чтобы получить доказательства этого, климатолог Жун Фу (Rong Fu) из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и ее коллеги провели наблюдения с использованием спутника НАСА Aura, предназначенного для изучения земной атмосферы. Растения получают воду из почвы и испаряют ее листьями без изменения изотопного состава, тогда как в воде, испаряемой с поверхности океанов, содержится значительно меньше дейтерия – атомов водорода, в ядре которого есть не только протон, но и нейтрон. Такие молекулы воды испаряются хуже. В итоге водяной пар, источником которого служат леса, чуть тяжелее пара, появляющегося над океанами. Эту разницу способны зафиксировать приборы спутника Aura.
Как убедились Жун Фу и ее коллеги, в появляющихся в воздухе над амазонскими лесами парах воды содержание дейтерия значительно выше, чем ожидалось бы в воздушных массах, пришедших с океана. Максимальная концентрация дейтерия наблюдается в самом конце сухого сезона, перед началом дождей. По мнению ученых, дожди, вызванные деревьями, запускают цепную реакцию. После начала дождей воздух согревается и усиливается его циркуляция, это вызывает изменения в потоках ветров и приводит к поступлению влажного океанического воздуха.
Итог исследования опубликован в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. Сейчас Жун Фу намерена провести исследования тропических лесов Конго, чтобы определить, существуют ли и там подобные процессы.
