Как белок помогает воде перейти в лёд
В облаке вода не обязана замерзать сразу, как только температура опускается ниже нуля. Очень маленькие капли могут оставаться жидкими: чтобы лёд начал расти, воде нужна подходящая поверхность, на которой молекулам проще выстроиться в ледяную решётку. Такой старт замерзания называют льдообразованием, или нуклеацией.
У некоторых бактерий на поверхности есть белки, которые служат подобной опорой. Их расположение помогает молекулам воды собраться в структуру, похожую на начальный кристалл льда. Когда этот «зародыш» появляется, замерзание может продолжиться при температуре, при которой чистой капле без такой поверхности было бы труднее начать этот процесс.
От первой льдинки к осадкам
Замёрзшая капля может стать центром дальнейшего роста ледяных кристаллов. Они сталкиваются с окружающими переохлаждёнными каплями: те могут замерзать при контакте с льдом. Кристаллы увеличиваются, а затем, если условия в облаке подходят, укрупняются настолько, что начинают падать. По пути вниз они могут растаять и достигнуть земли дождём — или выпасть снегом, если воздух остаётся достаточно холодным.
Это не означает, что бактерия управляет погодой или сама производит дождь. Она влияет на один ранний этап цепочки, предоставляя воде удобную поверхность для начала замерзания. Микроскопический белок может помочь облаку перейти от множества жидких капель к растущим ледяным кристаллам — но дальнейший исход зависит от устройства облака и окружающих условий.
