作者：自然雜誌的克勞迪奧·安傑洛
來自巴西和英國的一組科學家正在進行一次不尋常的熱帶實地考察：在亞馬遜野火產生的濃煙中飛行 21 天，並測量他們所能測量的一切，從雲滴的大小到到達平流層的氣溶膠柱的厚度。
目標是瞭解南美生物質燃燒如何影響當地天氣和空氣質量，並彌補氣候模型中關於該過程如何改變地球輻射平衡的關鍵差距。
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SAMBBA（南美生物質燃燒分析）任務使用一架四引擎噴氣式飛機，該飛機攜帶一套儀器，可以測量高達樹冠上方 12 公里的高度。之前的空中活動使用較小的飛機，飛行高度也低得多，因此無法觀察到一些關鍵的物理過程。“亞馬遜地區以高空對流雲為主。如果我們不瞭解它們如何處理能量以及火災如何幹擾它們，我們就無法做出好的天氣預報，”巴西聖保羅大學的物理學家和氣候科學家保羅·阿爾塔索說，他是 SAMBBA 的主要科學家之一，同時還有來自英國氣象局、巴西國家空間研究所 (INPE)、英國自然環境研究委員會和幾所英國大學的研究人員。
機載儀器之一是 LiDAR（雷射雷達），它是一種雷射器，可以測量不同高度的煙霧氣溶膠顆粒阻擋了多少光線。大氣中的區域性“變暗”會阻礙光合作用，有時會非常劇烈：區域性規模的測量表明，植物生產力下降了約 30%。“我們希望對整個亞馬遜進行估算”，阿爾塔索說。
更重要的是，氣溶膠實際上可能在表面產生降溫，並在中高海拔地區產生升溫，INPE 的高階科學家、40 位 SAMBBA 實地研究人員之一卡拉·隆戈說。目前的模型無法解釋如此複雜的相互作用，因此無法準確預測二氧化碳濃度增加和生物質燃燒將如何影響世界上最大的熱帶森林的輻射平衡。“我們模型中誤差訊號的方向，無論是變暖還是降溫，都很難預測，”隆戈說。
英國氣象局團隊成員本·約翰遜表示，有關這些氣溶膠的資訊對於改進全球天氣預報也很重要。“這是我們第一次使用如此全面的儀器測量熱帶森林的生物質燃燒排放。”
但約翰遜表示，SAMBBA 也將帶來當地的益處。它正在測量影響亞馬遜城市空氣質量的物質，例如氮氧化物和其他會發生反應在低海拔地區形成汙染性臭氧的化合物。眾所周知，在燃燒季節，亞馬遜地區的臭氧濃度高於汙染嚴重的聖保羅大都市區。INPE 已經開發了考慮臭氧和顆粒物的空氣質量模型，但之前從未在整個亞馬遜地區測量過形成臭氧的物質。在 SAMBBA 在亞馬遜西部阿克雷的首次飛行中，發現一種名為過氧乙醯硝酸鹽的化合物濃度高得驚人。這類資訊將有助於改進空氣質量預報。“僅這一結果就值得進行這項實驗，”阿爾塔索說。