Těžká voda pomáhá zpřesňovat klimatické modely

Vodní pára je jedním z nejdůležitějších skleníkových plynů, přesto o jejím pohybu v atmosféře nemají klimatologové dostatečně přesné informace. To by mohla změnit satelitní měření poměru normální a takzvané těžké vody.

Přesnější je však mluvit o „polotěžké" vodě. Těžká voda (D₂O) má ve své molekule místo obou atomů běžného vodíku (H) izotopy, které obsahují kromě protonu také jeden neutron. Polotěžká voda (HDO) má v molekule jeden atom vodíku „lehký", druhý „těžký" (deuterium, D). V přírodě je polotěžká voda poměrně vzácná, jedna její molekula připadá na 3200 molekul obyčejné vody. Těžká voda je ještě mnohem vzácnější, jedna její molekula se ztrácí mezi 41 miliony molekul obyčejné vody.

Když voda mrzne, kondenzuje nebo se odpařuje, poměr běžné a polotěžké vody se mění. Sledování tohoto poměru proto může klimatologům napovědět leccos o procesech probíhajících v atmosféře.

Pokusil se o to mezinárodní tým, který své výsledky zveřejnil v dnešním vydání časopisu Science. Vědci vytvořili globální mapy zachycující poměr obou forem vody v různých částech roku. Využili k tomu data ze spektroskopů na palubách různých satelitů.

Nejvíce polotěžké vody je v tropech, se stoupající zeměpisnou šířkou její podíl klesá. Analýza naměřených dat odhalila například velké sezónní rozdíly nad subsaharskou Afrikou, což vedlo ke zpřesnění modelů zachycujících cirkulaci vody v atmosféře nad touto oblastí.

Foto: Science/AAAS