雲的形成取決於許多因素，包括大氣溫度和空氣中的水蒸氣量，但我們也許可以在混合物中添加另一個影響：宇宙射線光束穿過太空。
新的研究表明，這些射線能夠透過輻射爆發播種雲，影響天氣狀況，甚至從長遠來看。
丹麥技術大學（丹麥科技大學或 DTU）的科學家表示，他們的實驗表明，來自太陽和其他超新星的不同輻射可能會導致我們的天氣變化 - 但並非所有人都相信。
藝術家對宇宙射線撞擊大氣層的印象。 （H.斯文斯馬克/DTU）
“我們終於解開了太空粒子如何影響地球氣候的最後一塊拼圖。”首席研究員說亨里克·斯文斯馬克.
“它讓人們了解太陽活動或超新星活動引起的變化如何改變氣候。”
我們天空中的雲是從雲凝結核：即水蒸氣凝結在所謂的氣溶膠上，例如大氣中的小塊灰塵、冰和鹽。當水蒸氣量和溫度條件恰到好處時，就會發生這種情況。
然後是宇宙射線、由質子以及氫和氦等元素的原子核產生的高能量輻射。這些射線由太陽和其他恆星物體噴射出來，穿過我們的整個宇宙。
我們知道，當宇宙射線撞擊地球大氣層時，它們會產生大量帶電的「次級」粒子或離子。
斯文斯馬克和他的同事提出的是，這些離子為氣溶膠添加了額外的物質，最終形成更大的雲，並影響雲層覆蓋和地面溫度。
為了測試這一點，他們建造了一個 8 立方公尺（約 283 立方英尺）大小的測試室。當帶電粒子通過腔室時，他們能夠從氣溶膠中形成更多的小雲。
研究人員還製作了一個電腦模型來支持他們的假設，即額外的宇宙射線活動可能會產生更多的低雲，最終使地球表面冷卻。
根據他們的實驗和建模，該團隊估計氣溶膠成長率的 5-50% 可能歸因於離子——這是基於在室內進行的兩年測試，總共超過 3,100 小時的數據樣本。
研究團隊表示，宇宙射線活動的巨大變化，例如超新星爆炸，甚至可能造成足夠的差異，從而改變地球的溫度。
然而，研究人員自己也承認，他們的部分假設是「推測性的」——雲的形成有很多因素在起作用，實驗室中的雲室不可能正確模擬地球大氣層。
雖然研究結果表明宇宙射線至少在雲的形成中發揮了一定作用，但有關對氣候變遷影響的說法必須與我們所掌握的證據進行權衡以及地球上的其他因素。
“就其本身而言，這是一個有趣且可信的結果，如果它經得起更詳細的審查，它可能會證明對氣溶膠微物理學的重要貢獻，”大氣科學家哈米甚‧戈登說，來自英國利茲大學。
“然而，這距離‘解釋太空粒子如何影響地球氣候的最後一塊拼圖’還很遙遠。”
最近的研究戈登和其他人在歐洲核子研究中心進行的研究表明，人類和樹木釋放的粒子對雲層的影響可能比來自太空的粒子雨大得多。
「在過去幾千年的氣候中，[宇宙射線]不會對大氣中整體的雲播種粒子濃度或溫度產生明顯的影響，」戈登告訴瑞安·曼德鮑姆。吉茲莫多。
無論我們頭頂上發生了什麼事——我們仍然只是理解這一切的一部分——宇宙射線活動可以增加雲層形成的想法在未來將值得研究。
“離子誘導凝結理論應納入全球氣溶膠模型，以充分測試其對大氣的影響，”研究人員得出結論。
研究結果發表於自然通訊。
