Una rivoluzionaria università di Hawai’i allo studio Manoa sul congelamento delle gocce d’acqua sospese in aria spargimenti su un processo chiave nel ciclo dell’acqua terrestre: la trasformazione di acqua super raffreddata in ghiaccio.
Condotta usando una nuova camera di levitazione ad ultrasuoni raffreddata criogenicamente, la ricerca cattura cambiamenti a livello molecolare in tempo reale durante il processo di congelamento, imitando le condizioni nell’atmosfera terrestre. Questa configurazione innovativa consente ai ricercatori di osservare come le goccioline d’acqua passano al ghiaccio a temperature sotto zero, fornendo preziose informazioni sulla formazione e le precipitazioni del cloud.
Questa ricerca si lega allo sforzo più ampio da parte dei ricercatori di UH Manoa e dei loro collaboratori per affrontare le sfide climatiche attraverso un progetto da 26 milioni di dollari per sviluppare tecnologie di refrigerante sostenibile.
“Scoprendo i meccanismi del congelamento dell’acqua super raffreddato, apriamo percorsi alle innovazioni nella chimica a bassa temperatura e tecnologie di raffreddamento friendly climatiche”, ha affermato il professor Ralf I. Kaiser del Dipartimento di Chimica UH Manoa. “Questa ricerca ha particolare importanza per le Hawai’i, in cui soluzioni di raffreddamento sostenibili sono fondamentali per affrontare le uniche sfide ambientali e energetiche della regione.”
I risultati della ricerca sono stati pubblicati in Atti della National Academy of Sciences il 3 febbraio.
Maggiori informazioni sulla ricerca
Ricreando le condizioni atmosferiche, comprese le variazioni di pressione e temperatura, lo studio apre anche le porte a futuri esperimenti che coinvolgono gas di traccia chimicamente reattivi, facendo avanzare la nostra comprensione della nucleazione del ghiaccio (processo in cui il ghiaccio inizia a formarsi, a partire da piccoli cristalli di ghiaccio che si sviluppano in acqua superbooletta) In scenari realistici. Comprendere le interazioni molecolari che guidano la formazione di ghiaccio può aiutare a perfezionare i modelli di dinamica delle nuvole e modelli di precipitazione, entrambi i quali svolgono ruoli critici nella previsione dei cambiamenti meteorologici e climatici.
Il progetto del refrigerante si concentra sulla riduzione delle emissioni dannose dai sistemi di riscaldamento e raffreddamento, un importante contributo ai gas serra globali. Integrando i risultati di studi come la ricerca sulle gocce d’acqua, gli scienziati possono prevedere meglio come i nuovi refrigeranti interagiscono con le particelle di ghiaccio atmosferiche, informando infine innovazioni per il clima.
Man mano che l’aumento delle temperature globali spinge una maggiore domanda di raffreddamento, questi sforzi di ricerca sottolineano la necessità di approcci interdisciplinari per mitigare l’impatto ambientale, facendo avanzare mentre avanzando la comprensione scientifica dei sistemi complessi della Terra.
Da un’altra testata giornalistica. news de www.sciencedaily.com