Hiukkasten muodostuminen ilmakehässä: Yksi Science- ja kaksi Nature artikkelia julkaistaan samanaikaisesti

Ensimmäisen kerran Suomen tieteen historiassa yksi tutkimusryhmä julkaisee samanaikaisesti, tänään torstaina 26.5.2016, kolme artikkelia tieteen ehdottomissa huippulehdissä Nature ja Science. Tutkijat kuuluvat Ilmakehätieteen huippuyksikköön, jota johtaa professori Markku Kulmala Helsingin yliopistosta. Nature ja Science julkaisevat alle 2 prosenttia niihin lähetetyistä artikkeleista. 

Ilmakehän uusista hiukkasista valtaosa muodostuu kaasu-hiukkasmuuntuman kautta. Toukokuun lopussa Nature- ja Science-lehdissä julkaistavat artikkelit kuvaavat, miten uudet hiukkaset muodostuvat luontoperäisten höyryjen vaikutuksesta. Tutkimukset on tehty CLOUD-mittauskammiossa Euroopan hiukkastutkimuskeskuksessa Cernissä ja Jungfraujochin tutkimusasemalla Sveitsin Alpeilla.
Jungfraujoch GAW Global station. Kuva WMO / flickr (CC BY-NC-ND 2.0

- Ilmaston muutosta ei voi ymmärtää ja hillitä ilman ymmärrystä pienhiukkasten synnystä ja niiden vaikutuksesta pilviin ja sateeseen, sanoo ilmakehän pienhiukkastutkimuksen pioneeri, professori Markku Kulmala Helsingin yliopistosta.

Tulokset varmistavat teorian ilmakehässä olevien hiukkasten kasvusta

Hyytiälässä Juupajoen kunnassa sijaitsevan SMEAR II -mittausaseman laitteistolla tehdyt havainnot ovat innoittaneet niin Cernissä tehtyjä laboratoriomittauksia kuin vuoristomittauksia vuoristossa. Mittauksissa tärkeää on ollut varmentaa Helsingin yliopiston tutkijoiden yli 10 vuotta sitten esittämiä teorioita pienhiukkasten synnystä ja kasvusta. Tuoreet tulokset varmistavat muun muassa professori Kulmalan ja kumppaneiden vuonna 2004 esittämän teorian pienten molekyyliklustereiden ja nanohiukkasten koosta riippuvasta kasvusta.

Helsingin yliopiston fysiikan laitoksen ilmakehätieteiden osaston kehittämät mittauslaitteet ovat olleet tutkimukselle korvaamattomat: ilman laitteita tuloksia nanohiukkasten kokojakaumasta ja konsentraatiosta, höyryjen ja molekyyliryppäiden koostumuksesta ja pitoisuuksista ei olisi saatu.

Pienhiukkaset vaikuttavat oleellisesti sekä ihmisten terveyteen että ilmastoon. Arvioiden mukaan vuodessa kuolee ennenaikaisesti 5-7 miljoonaa ihmistä pienhiukkasten vuoksi.

Yhteistyötahot ja rahoittajia:

Huippuyksikön pääpartnereita ovat olleet Euroopan hiukkastutkimuskeskus Cern, PSI /Zurich ja Frankfurtin yliopisto.

Tutkimuksen rahoitus on Helsingin yliopiston lisäksi tullut Suomen Akatemian huippuyksikköohjelmasta, professori Markku Kulmalan akatemiaprofessuurista, Dough Worsnopin FiDiPro-professuurista ja EU Marie Curie -rahoituksena.

Julkaisut:

  • Kirkby, J. et al. Ion-induced nucleation of pure biogenic particles. Nature, doi 10.1038/nature17953 (2016).
  • Tröstl, J. et al. The role of low-volatility organic compounds in initial particle growth in the atmosphere. Nature, doi 10.1038/nature18271 (2016).
  • Bianchi et al. New particle formation in the free troposphere: A question of chemistry and timing. Science, DOI: 10.1126/science.aad5456 (2016).

Lähde: HY
Julkaissut: Kalle

0 kommenttia:

Lähetä kommentti