Naučnici sa Tehnološkog univerziteta u Beču (TU Vein) su rešili misteriju o tome kako mineralni feldspat u vazduhu može uticati na formiranje oblaka, pružajući novo razumevanje ovog procesa koji ima značajan uticaj na atmosferske cikluse.
Feldspat je rasprostranjeni mineral koji čini polovinu Zemljine kore i prisutan je na drugim planetama. Prethodna saznanja su ukazivala da je ovaj mineral privlačan za molekule vode, čineći ga dobrim nukleacijskim semenom za paru, ali nije bilo jasno kako tačno ovaj proces funkcioniše.
Tim istraživača je koristio visoko osetljiv mikroskop atomske sile kako bi bolje pogledao površinu feldspata i otkrio kako molekuli vode reaguju s ovim mineralom u atmosferi. Umesto očekivanog, istraživači su pronašli neobičnu geometriju površine feldspata koja je rezultat malih džepova vode poznatih kao inkluzije.
Kada se stena rascepi, ove inkluzije oslobađaju malu količinu vodene pare, koja se zatim vezuje za površinu feldspata. Ovaj proces dovodi do stvaranja hidroksilnih grupa (OH) – pojedinačnih atoma kiseonika i vodonika povezanih zajedno. Hidroksilne grupe se pokazale ključnim tačkama za vezivanje molekula vode za feldspat.
„Istraživači su razmatrali nekoliko ideja zašto je feldspat tako efikasno seme za nukleaciju“, izjavila je fizičarka Ulrike Dibold iz TU Vein. „Veza se uspostavlja veoma lako i brzo, a takođe je i veoma stabilna.“
Ovo otkriće ima značajne implikacije za razumevanje Zemljinih ciklusa, uključujući cikluse ugljenika, kalijuma i vode. Takođe, ima relevanciju u proučavanju uticaja klimatskih promena na atmosferu i formiranje oblaka.
Osim što doprinosi naučnom razumevanju, ovo istraživanje pomaže rešiti jednu od misterija feldspata koja je izazivala konfuziju među istraživačima. Prethodne hipoteze su razmatrale efekte atoma kalijuma u steni i defekte u kristalnoj strukturi, ali novo otkriće o inkluzijama i hidroksilnim grupama pruža detaljniji uvid u ovaj proces.
Ova studija će verovatno imati značajan uticaj na buduća istraživanja u oblasti atmosferskih nauka i doprineti boljem razumevanju ključnih mehanizama koji oblikuju našu atmosferu.