MICRO-ICE

Les particules d'aérosol présentes dans l'atmosphère ont un impact sur le climat par le biais d'effets directs et indirects. Ces effets indirects comprennent la formation de gouttelettes nuageuses et de cristaux de glace. Au cours de la dernière décennie, les progrès technologiques ont permis une augmentation significative du nombre d'instruments disponibles pour étudier ces interactions entre les aérosols et la glace dans l'atmosphère. Les avancées les plus récentes permettent l'automatisation de ces instruments afin de les intégrer dans des observations à long terme. Ces instruments fonctionnent dans une plage de températures comprise entre -20 et -30 °C. Cependant, certaines particules qui nucléent la glace dans l'atmosphère peuvent provoquer la formation de cristaux de glace à des températures aussi élevées que -4 °C à -20 °C, et c'est dans cette plage de températures que résident la plupart des incertitudes concernant le nombre de cristaux de glace atmosphériques et les processus de formation. Actuellement, seules les techniques de mesure hors ligne permettent d'effectuer des mesures dans cette plage de températures. Elles consistent à extraire les particules préalablement échantillonnées sur des filtres et à les mettre en suspension dans des échantillons liquides avant de les analyser. Cette méthode est longue et comporte des risques d'artefacts liés au stockage et à la manipulation des échantillons.

Dans le cadre de ce projet, nous proposons une combinaison de méthodes microfluidiques innovantes afin de mettre au point une méthode d'échantillonnage en ligne des particules atmosphériques, qui seront analysées directement pour déterminer leur activité de nucléation de la glace. Nous espérons que ces méthodes révolutionneront les mesures des processus de nucléation de la glace dans l'atmosphère en permettant de réaliser ces mesures en ligne, sur une plage de températures beaucoup plus large, tout en étant compactes et faciles à transporter. Ce projet innovant s'appuiera sur des équipes scientifiques complémentaires combinant les compétences et l'expertise de LaMP en matière de mesures atmosphériques, l'expertise de FEMTO-ST en matière de méthodes microfluidiques et les compétences du DT INSU en matière de conception d'instruments.