Γιατί υπήρχαν λιγότερες αστραπές κατά τη διάρκεια των lockdown;

Την άνοιξη του 2020, καθώς ο κορονοϊός εξαπλώθηκε και πολλά μέρη στον κόσμο επιβλήθηκαν lockdown για τον περιορισμό του ιού, οι άνθρωποι χρησιμοποίησαν λιγότερη ενέργεια και πολλοί πέρασαν περισσότερο χρόνο στα σπίτια τους. Ως αποτέλεσμα, ο αέρας και το νερό έγιναν πιο καθαρά, λιγότερα ζώα σκοτώθηκαν από οχήματα και ο κόσμος έγινε πιο ήσυχος.

Τώρα, οι ερευνητές πιστεύουν ότι βρήκαν έναν άλλο αντίκτυπο των lockdowns - λιγότερες αστραπές την άνοιξη του 2020.

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι μικροσκοπικά σωματίδια στην ατμόσφαιρα που ονομάζονται αερολύματα συμβάλλουν στην εκδήλωση κεραυνών και οι ανθρώπινες δραστηριότητες, όπως η καύση ορυκτών καυσίμων, απελευθερώνουν αερολύματα. Μια μελέτη που δημοσιεύθηκε πέρυσι έδειξε ότι εφόσον οι άνθρωποι απελευθέρωναν λιγότερα αερολύματα κατά τη διάρκεια των lockdown, η συγκέντρωση των αερολυμάτων στην ατμόσφαιρα μειώθηκε. Τον περασμένο μήνα, ερευνητές στη συνάντηση της Αμερικανικής Γεωφυσικής Ένωσης στη Νέα Ορλεάνη παρουσίασαν ευρήματα που έδειξαν ότι αυτή η πτώση των ατμοσφαιρικών αερολυμάτων συνέπεσε με μείωση των κεραυνών.

Ο Earle Williams, φυσικός μετεωρολόγος στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης που παρουσίασε την έρευνα, δήλωσε ότι η ομάδα χρησιμοποίησε τρεις διαφορετικές μεθόδους για τη μέτρηση των κεραυνών. «Όλα τα αποτελέσματα έδειξαν την ίδια τάση - δηλαδή μειωμένη δραστηριότητα κεραυνών που συνδέεται με μειωμένη συγκέντρωση αερολυμάτων», είπε.

Ορισμένα αερολύματα στην ατμόσφαιρα μπορούν να συγκεντρώσουν υδρατμούς, σχηματίζοντας σταγονίδια σύννεφων. Ο Williams δήλωσε ότι όταν υπάρχουν περισσότερα αερολύματα, οι υδρατμοί στο σύννεφο κατανέμονται σε μεγαλύτερο αριθμό σταγονιδίων, οπότε τα σταγονίδια είναι μικρότερα και λιγότερο πιθανό να συνενωθούν σε μεγαλύτερα σταγονίδια βροχής. Αυτά τα μικρότερα σταγονίδια παραμένουν στο σύννεφο, βοηθώντας το σχηματισμό μικρού χαλαζιού που ονομάζεται graupel και ακόμη μικρότερων παγοκρυστάλλων. Οι συγκρούσεις μεταξύ του graupel και των κρυστάλλων δίνουν αρνητικά φορτισμένο graupel στο μεσαίο έως χαμηλότερο τμήμα του νέφους και θετικά φορτισμένους κρυστάλλους στην κορυφή του νέφους. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι αυτή η μεγάλη διαφορά φορτίου μεταξύ των δύο τμημάτων του σύννεφου προκαλεί αστραπές.

Όταν όμως υπάρχει λιγότερη ρύπανση και τα σύννεφα σχηματίζουν μεγαλύτερα και θερμότερα σταγονίδια βροχής, «αποστεώνετε το σύννεφο από τα σωματίδια πάγου που χρειάζεται για το διαχωρισμό του φορτίου και έχετε μειωμένη κεραυνική δραστηριότητα», δήλωσε ο Williams.

Όταν οι χώρες επέβαλαν lockdown στην αρχή της πανδημίας, οι άνθρωποι εξέπεμψαν λιγότερα αερολύματα στην ατμόσφαιρα. Η παραγωγή στα εργοστάσια ηλεκτροπαραγωγής που καίνε ορυκτά καύσιμα μειώθηκε. Οι άνθρωποι οδηγούσαν επίσης λιγότερο. «Η κυκλοφορία των αυτοκινήτων έχει μεγάλο αντίκτυπο στην παραγωγή επιφανειακών αερολυμάτων», δήλωσε ο Williams. Ομοίως, η ρύπανση από τα αεροπορικά ταξίδια μειώθηκε σημαντικά.

Αυτή η μείωση της ρύπανσης είναι πιθανότατα ένας σημαντικός λόγος για τον οποίο ο Williams και οι συνάδελφοί του παρατήρησαν μείωση της δραστηριότητας των κεραυνών, η οποία περιλαμβάνει κεραυνούς που χτυπούν το έδαφος, καθώς και κεραυνούς μέσα στα σύννεφα και κεραυνούς μεταξύ των σύννεφων και του αέρα. Μία από τις μεθόδους των ερευνητών, η οποία κατέγραψε πολλές αστραπές εντός των σύννεφων (ο πιο συνηθισμένος τύπος κεραυνού), μέτρησε 19% λιγότερες αστραπές από τον Μάρτιο του 2020 έως τον Μάιο του 2020 σε σύγκριση με τον μέσο αριθμό των αστραπών κατά την ίδια τρίμηνη περίοδο το 2018, το 2019 και το 2021. «Το δεκαεννέα τοις εκατό είναι μια αρκετά μεγάλη μείωση», δήλωσε ο Γουίλιαμς.

Μια άλλη μέθοδος εξέτασε τους παγκόσμιους ηλεκτρομαγνητικούς συντονισμούς που ονομάζονται συντονισμοί Σούμαν. Ο Γουίλιαμς δήλωσε ότι οι εντάσεις τους θεωρείται ότι είναι ανάλογες με τον αριθμό των κεραυνών που συμβαίνουν και αυτές οι μετρήσεις έδειξαν επίσης ότι υπήρχαν λιγότεροι κεραυνοί κατά τη διάρκεια του 2020.

Επιπλέον, τα αποτελέσματα έδειξαν ότι τα μέρη με πιο δραματικές μειώσεις των ατμοσφαιρικών αερολυμάτων έτειναν να έχουν και τις μεγαλύτερες μειώσεις στους κεραυνούς. Η Νοτιοανατολική Ασία, η Ευρώπη και το μεγαλύτερο μέρος της Αφρικής είδαν μερικές από τις μεγαλύτερες μειώσεις τόσο στα ατμοσφαιρικά αερολύματα όσο και στους κεραυνούς, ενώ η Αμερική είχε λιγότερο δραματικές αλλαγές. Ο Γουίλιαμς δήλωσε ότι δεν είναι σίγουρος γιατί υπήρξε ασθενέστερη μείωση της συγκέντρωσης αερολυμάτων στην Αμερική, αλλά επισήμανε ότι η αύξηση της συγκέντρωσης αερολυμάτων στη βόρεια Νότια Αμερική θα μπορούσε να οφείλεται σε πυρκαγιές.

Ένας λόγος για τον οποίο οι ερευνητές θέλουν να κατανοήσουν τους κεραυνούς είναι επειδή οι κεραυνοί επηρεάζουν την ατμόσφαιρα. Ο Williams δήλωσε ότι οι κεραυνοί παράγουν οξείδια του αζώτου, τα οποία συμβάλλουν στην ατμοσφαιρική ρύπανση. «Αυτή η ατμοσφαιρική χημεία επηρεάζεται σίγουρα από τη δραστηριότητα των κεραυνών», είπε.