2020年期间，全球平均地表温度是有记录以来最热的一年，与2016年一起是有记录以来最热的一年。去年还是迄今为止最活跃的飓风季节，许多风暴迅速加剧。温度和天气系统各自与众多地球系统相互作用，并受其影响，而每个地球系统均受气候变暖的影响。其中之一便是全球大量粉尘羽流从一个到另一个的运输。

2020年6月，“哥斯拉”尘埃从撒哈拉沙漠蔓延，撒哈拉沙漠是地球上最大，最热的沙漠，横跨大西洋到达北美。尽管这些引人注目的羽流成为头条新闻，但航空航天局的科学家们结合卫星数据和计算机模型预测，由于气候变化和海洋变暖，非洲的年度尘埃羽流实际上将在下个世纪缩小到20,000年的最低水平。 。

撒哈拉沙漠是一个横跨非洲北半部的360万平方英里(9,200,000平方公里)的干旱土地，面积略小于。每年将其多达6000万吨的富含养分的矿物粉尘排入大气，形成了大量的尘土飞扬的热风，风吹过大西洋，将这些养分输送到南美和加勒比海的海洋和植被。

NASA的最新研究概述了沙漠边界之外的因素与尘埃流向之间的类似多米诺骨牌的系。首先是北大西洋和南大西洋之间的温差，然后影响该地区一贯的东西风向，以及赤道附近热带相对较高降雨的热带地区，这两个因素都会影响到每年的尘埃羽流。在NASA的建模，分析和预测(MAP)计划以及辐射科学计划的支持下，科学家们利用对这些关系的新理解来预测尘埃活动的减少将比之前基于预期气候变暖的研究所预测的要大得多。

尘土飞扬的过去

“从地面观测和卫星观测来看，我们看到了非洲的尘埃变化，”位于马里兰州格林贝尔特的宇航局戈达德太空飞行中心的大气科学家袁天乐说。“实际上，它可能会在每个月，每天，每年，甚至十年甚至十年之间发生很大变化。”

最近的尘埃估计值是由NASA卫星任务收集的数据得出的，这些数据包括Terra，Aqua和Cloud-Aerosol Lidar和红外探路者卫星观测(CALIPSO)，这是NASA与法国航天局，国立空间研究中心之间的合任务。

研究人员还对过去是否曾发生过全球平均温度与撒哈拉尘埃活动之间的关系感兴趣。几千年前的地质记录有助于揭示撒哈拉沙漠经历了剧烈的环境变化后过去的降水和养分含量。

撒哈拉沙漠向美洲东部的运尘高峰大约发生在12,000至17,000年前，即最后一个冰河时代的末期。然后开始了非洲湿润时期，在此期间，广阔的沙漠上布满了湖泊，植被和人类居住区。增加的水分和植物寿命使地面稳定并减少了粉尘羽流。

袁说：“当时撒哈拉沙漠比较湿润。” 北部非洲沿岸的沉积物芯和花粉记录表明，目前有更多的降雨和植被。“灰尘少得多。”

尽管此后尘埃运输增加了，但研究小组发现，随着气候变暖，自然过程和人类活动现在都可能使地球回到尘埃最小的状态。

每年，来自撒哈拉沙漠的数百万吨粉尘被东风吹向大气，并横渡大西洋。这些羽可以从非洲到达亚马逊雨林，在那里他们为植物的生命提供了肥沃。图片来源：NASA的戈达德太空飞行中心

海面温度直接影响风速，因此当北大西洋相对于南大西洋变暖时，从东向西吹尘的贸易风变弱。结果，较慢的风速上升，从撒哈拉沙漠中运走的灰尘减少了。

除携带较少的灰尘外，减弱的风还使遍历热带地区的稳定降雨带向北漂移至更多沙漠，这可以抑制灰尘并使其不被吹走。空气中的尘埃较少，可以像遮阳板一样将阳光反射到地球表面，这意味着更多的阳光和热量可以到达海洋，从而使海洋进一步变暖。所有这些共同形成了温暖的海面温度的反馈回路，从而导致减少了粉尘，并减少了粉尘，进而导致了额外的变暖，进而影响了气候，空气质量以及风暴和飓风的形成。

从灰尘到灰尘的影响

“尘埃在地球系统中起着重要作用，”戈达德大学大气研究人员于洪彬说。“随着气候变暖，灰尘的减少可能对多种现象产生深远的影响，但是这些潜在的影响可能是好是坏。”

撒哈拉沙漠在穿越大西洋的过程中，撒到海洋中，为海洋生物提供了养料，登陆后也同样为植物提供了生命。尘埃中的铁和磷等矿物质充当亚马逊雨林(地球上最大，生物多样性最强的热带森林)的肥料。雨水将许多有价值的养分从土壤中冲洗到亚马逊河流域，使从非洲的养分输送对于维持健康的植被至关重要。

尽管非洲的粉尘运输在土壤的形成和维持植被中起着重要作用，但于说，由于营养物质的增加会导致佛罗里达州沿海的藻类大量繁殖，以及珊瑚礁疾病和与粉尘有关的死亡，因此产生了一些负面影响。沉积。

加勒比海地区的居民也可能会看到一些好处，因为减少尘土意味着更好的空气质量。灰尘呼吸对儿童，老人和患有呼吸道疾病(例如哮喘)的人特别危险。这导致国家航空航天局地球应用科学计划的一个团队为波多黎各开发了一个预警系统，该系统现在可以在撒哈拉沙尘暴到达该岛之前提供三天的交货时间，从而为医生和公共卫生官员提供了准备和与气象学家合作的时间空气质量警报。他们使用NASA Terra和Aqua卫星上的中分辨率成像光谱仪(MODIS)，国家海洋与大气管理局(NOAA)对地静止运行环境卫星(GOES-16 EAST)上的高级基线成像仪(ABI)仪器中的数据，

尘埃会沉降吗?

袁说：“故事的最后一部分是展望未来。” “鉴于我们正在绘制的气候变化图片，我们想知道撒哈拉沙漠将是什么。但是要直接预测沙尘活动确实非常困难，因为它涉及很多过程。”

随着预计的全球变暖，研究小组使用了耦合比较模型项目5(CMIP5)的模型数据，该数据表明，在未来20至50年内，撒哈拉沙漠尘埃活动与当前水平相比至少减少了30%，并且持续下降。

袁在谈到非洲湿润时期的尘埃水平时说：“由于气候变化，非洲湿润时期的最低人类经验可能会被超越。” 随着尘埃羽流的减少，它们对海洋的影响也会减弱。