Коли вгорі спалахує блискавка, рослини на землі можуть відповісти своїми електричними спалахами.
Вчені давно знають, що рослини та дерева можуть випромінювати невеликі видимі електричні розряди із кінчиків листя, коли потрапляють під електричні поля, створювані грозою високо в небі. Ці розряди, відомі як корони, іноді видно як слабкі блакитні іскри, які світяться навколо заряджених об’єктів.
Тепер нові дослідження показують, що ці рослинні іскри можуть змінювати якість навколишнього повітря у спосіб, який ніколи раніше не визнавався. Але чи є наслідки цих мініударів в атмосфері позитивними чи негативними, залишається незрозумілим.
У дослідженні, опублікованому 9 серпня в Journal of Geophysical Research: Atmospheres, дослідники відтворили електричні поля від грози в лабораторії та проаналізували корони, що випромінювали вісім видів рослин за різних умов.
Результати показали, що всі корони створили велику кількість радикалів – хімічних речовин, що містять неспарені електрони, які мають високу реакційну здатність з іншими сполуками, тому можуть значно змінити якість навколишнього повітря.
«Хоча мало відомо про те, наскільки широко поширені ці розряди, ми вважаємо, що корони, які утворюються на деревах під час грози, можуть мати суттєвий вплив на навколишнє повітря», — сказала провідний автор дослідження Джена Дженкінс, атмосферолог з Університету штату Пенсільванія.
Два радикали, що виділяються коронами рослин, — гідроксил (OH) і гідропероксил (HO2), мають негативний заряд і, як відомо, окислюють або викрадають електрони з ряду різних хімічних сполук, таким чином перетворюючи їх на інші молекули.
Дослідників особливо цікавили концентрації гідроксильних радикалів, оскільки вони мають більший вплив на якість повітря.
«Гідроксильний радикал сприяє повному атмосферному окисленню багатьох атмосферних забруднювачів», — сказав у заяві співавтор дослідження Вільям Брюн, метеоролог з Університету штату Пенсільванія.
Наприклад, якщо гідроксильний радикал реагує з парниковими газами, такими як метан, то він може видалити шкідливі молекули з атмосфери та допомогти боротися зі зміною клімату, сказав Брюне.
Але якщо той самий радикал реагує з киснем, він може створити озон, який, незважаючи на важливу роль у верхніх шарах атмосфери, є токсичним для людини. Радикали також можуть утворювати аерозольні частинки, які шкодять якості повітря, додав він.
Інші дослідження показують, що грози можуть стати більш частими та потужними через вплив кліматичних змін, спричинених діями людини, тому розуміння впливу гроз на якість повітря є життєво важливим.
Раніше дослідники з Массачусетського технологічного інституту оголосили, що знайшли спосіб створення рослин-ліхтариків.