Γιατί η σκόνη τρελαίνει τα μοντέλα;

Πάνω από το μισό του φορτίου των αιωρούμενων σωματιδίων της τροπόσφαιρας αποτελείται από σωματίδια ορυκτής σκόνης. Τα μισά από αυτά προέρχονται από την έρημο της Σαχάρας και το ένα τρίτο από τις άλλες μεγάλες ερήμους του πλανήτη. Ανάλογα από τις επί μέρους περιοχές προέλευσής της, το 90% της μάζας της σκόνης της Σαχάρας είναι αργιλοπυριτικά άλατα, οξείδια σιδήρου και χαλαζίας. Το υπόλοιπο 10% είναι κυρίως ασβεστίτης και γύψος.

Η σκόνη και γενικότερα τα αιωρούμενα σωματίδια έχουν άμεσο αντίκτυπο στο σύστημα γης - ατμόσφαιρας σκεδάζοντας και μερικώς απορροφώντας την εισερχόμενη ηλιακή ακτινοβολία. Αυτό έχει άμεση επίδραση στον καιρό και κατ’ επέκταση στο κλίμα. Αναφορικά με την επίδραση των αιωρούμενων σωματιδίων στη νέφωση και τον υετό, σε γενικές γραμμές μπορούμε να πούμε ότι αυτά αυξάνουν τη νεφοκάλυψη, αλλά μειώνουν τη βροχόπτωση λόγω περίσσειας πυρήνων συμπύκνωσης. Ας το δούμε αυτό πιο αναλυτικά.

Η ύπαρξη αυξημένου αριθμού πυρήνων συμπύκνωσης στο εσωτερικό ενός νέφους οδηγεί, κατά κανόνα, στη δημιουργία πολλών νεφοσταγόνων μικρής διαμέτρου. Οι νεφοσταγόνες αυτές, αν δεν εξατμιστούν, αργούν να εξελιχθούν σε σταγόνες βροχής. Ακόμα, όμως, και αν τελικά δημιουργηθεί υετός, η διάρκεια και η έντασή του δεν θα είναι σημαντικές. Πέρα από αυτό, οι κόκκοι της σκόνης που φθάνουν στη μέση τροπόσφαιρα απορροφούν το ηλιακό φως με αποτέλεσμα τη θέρμανση του περιβάλλοντός των. Με βάση τα αποτελέσματα των ερευνών, ο θερμότερος αέρας στα μέσα και μεγάλα ύψη της τροπόσφαιρας αναστέλλει την ανάπτυξη των καταιγιδοφόρων νεφών.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, η εξέλιξη των πραγμάτων στο εσωτερικό ενός σωρειτόμορφου νέφους μπορεί να είναι τελείως διαφορετική από αυτή που αναφέρθηκε στην προηγούμενη παράγραφο. Για παράδειγμα, όταν με τα ισχυρά ανοδικά ρεύματα ενός σωρείτη μεταφερθεί στα μέσα και ανώτερα τμήματά του τεράστιο πλήθος υδροσταγονιδίων ή  νεφοσταγόνων, τα μεγάλα ποσά της λανθάνουσας θερμότητας που θα απελευθερωθούν από την παγοποίηση αυτών των υδρομετεώρων είναι πιθανό να ενισχύσουν σημαντικά την κατακόρυφη ανάπτυξη του νέφους και ο σωρείτης να εξελιχθεί σε σωρειτομελανία, ικανό να δώσει μεγάλα ποσά βροχής.

Η ακριβής γνώση της ποσότητας και του είδους των αιωρούμενων σωματιδίων στην ατμόσφαιρα, που είναι σημαντική για την πρόγνωση του υετού, δεν είναι εφικτή. Πέρα από αυτό, η συγκέντρωση και η χημική σύσταση των αιωρούμενων σωματιδίων είναι εξαιρετικά ευμετάβλητες στο χώρο και το χρόνο και μάλιστα ορισμένες φορές, κάτω από συνθήκες που δεν είναι εύκολο να καθοριστούν, ίδιας φύσεως σωματίδια άλλοτε ενεργοποιούνται ως νεφικοί πυρήνες συμπύκνωσης και άλλοτε όχι. Ακόμα μεγαλύτερη πολυπλοκότητα στη διαδικασία δημιουργίας του υετού εισάγει η ικανότητα ορισμένων αιωρούμενων σωματιδίων να δρουν ως πυρήνες παγοποίησης.

Το είδος των νεφών που θα σχηματιστούν πάνω από μια περιοχή εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις ατμοσφαιρικές συνθήκες και αυτό προσομοιώνεται με επάρκεια από τα μοντέλα καιρού. Όμως, τα αιωρούμενα σωματίδια, που εν πολλοίς είναι «μαύρα κουτιά» για τα μοντέλα, συχνά είναι αυτά που θα καθορίσουν όχι μόνο την ποσότητα αλλά και την χωροχρονική κατανομή του υετού που ενδέχεται να προκύψει από τα συγκεκριμένα νέφη.