每朵乌云都镶有银边。在任何特定时刻，地球约有 67% 的天空被云覆盖。
与我们对地球大气其他方面的了解相比，科学家们对云的形成机制仍然知之甚少。现在，一项由科罗拉多大学博尔德分校研究人员牵头的一项国际研究发现，碘——一种天然存在的化学元素——会增加云的覆盖率，并消耗臭氧层，臭氧层是地球大气中吸收太阳几乎所有有害紫外线的那一层。他们的研究发表在11月14日的《自然化学》杂志上，详细阐述了碘源、它们如何释放到大气中以及它如何帮助云形成和生长之间的一个新联系。
“准确预测云何时、何地、形成多少，是极其困难的，”该研究的首席作者、现任赫尔辛基大学博士后研究员 Henning Finkenzeller 说。“这是当今气候模型的主要不确定性之一。” Finkenzeller 表示，更深入地研究云是帮助找到气候变化解决方案的关键途径。
然而，第一步是理解我们气候系统的各种复杂性，包括像碘这样的元素在云和大气中可能发挥的作用。许多人通常被教授简化的云形成过程：云在水蒸气变成液态水滴时形成，这会产生 许多不同种类 的这些白色云絮。但实际过程比这要复杂一些。
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为了更好地理解云是如何凝结的，值得知道的是，所有生物体内都含有微量的碘。例如，在人类体内，碘有助于产生控制身体新陈代谢的激素，并支持怀孕期间的骨骼和大脑发育。在 1986年切尔诺贝利事件 之后，甚至还曾分发 碘化钾药片，希望以此来抵御辐射的负面健康影响。但是，虽然碘在水溶液中已经被研究了数百年，但直到最近二十年，科学家们才在了解其气相如何影响地球大气行为方面取得了进展。该团队的研究详细阐述了气态碘发生的哪种化学反应会将其转化为一种称为碘酸的化学化合物，而碘酸在大气颗粒形成中起催化作用——即空气中的分子聚集形成云滴。
“你无法仅通过纯水凝结来形成云滴，”该研究的合著者、科罗拉多大学博尔德分校化学教授 Rainer Volkamer 说。“你需要一种‘种子’，一个水滴在其上凝结以形成云滴的颗粒。” 他说，这种“种子”就是碘，因为这种元素非常有效地促进了这些基本颗粒的形成。
大气中大部分碘来自海洋，在那里它以碘化物（碘的一种还原形式，也存在于食盐中）的形式存在。但过去几十年来，大气中该元素的存在量有所增加，这与海洋对大气污染的反应有关。Volkamer 说：“今天，这种天然碘源比70年前大约大了三倍。” 天空中的云增多听起来可能并没有特别有害，但云覆盖率的增加可能会加剧北极海冰的变薄。根据美国宇航局（NASA）的数据，由于全球变暖，北极海冰正以每十年约 12.6% 的速度缩小。而这还没有考虑到碘对 臭氧层 的消耗作用。
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为了进一步研究他们的理论，该团队参与了一项在欧洲核子研究组织（CERN）进行的名为“宇宙射线影响云形成实验”（CLOUD）的实验，他们测试了不同近大气条件的组合，以观察粒子如何形成和演变。之后，他们还在马达加斯加东部一个偏远的岛屿留尼旺岛的Maido天文台测试了他们的发现。“世界上很少有地方可以研究大气不受人类影响的情况，”Finkenzeller 说。在那里，团队成员花了10周时间使用各种科学仪器来表征岛上的不同分子。最终，他们得出结论，这些真实世界的数据确实与他们的实验室结果相符。
总的来说，Finkenzeller 指出，碘既不是好的也不是坏的化学元素。然而，人类如何继续与之互动，将是决定碘将以何种程度影响地球未来的关键因素之一，无论好坏。
