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　　气溶胶（Aerosols)， 指悬浮在大气中的微小颗粒。这些悬浮颗粒能散射或者吸收太阳光，因此，如果颗粒足够大，就能被肉眼观察到。气溶胶通过散射太阳光来降低空气中的能见度（即形成雾霾），也能让日出和日落看上去更红更醒目。

　　气溶胶对地球的辐射平衡以及气候有着直接和间接的影响。一方面，气溶胶能直接将一部分太阳光散射回太空。另一方面低层大气中的气溶胶的烟雾颗粒还能改变云粒子的大小，并更改云层反射或吸收太阳光的方式，从而间接影响地球的能量平衡。

　　气溶胶还能给化学反应（非均相反应）提供场所。这类化学反应导致的最严重的影响是对平流层臭氧的破坏。在极区冬季气溶胶增加，形成极地区平流层云。这些云粒子的巨大的表面是化学反应发生的最佳场所。化学反应会产生大量活性氯，最终导致平流层臭氧最终被破坏。现有证据表明，大型火山喷发后，平流层中臭氧浓度出现相似的变化特征，例如，1991年菲律宾皮纳图博火山（Mt. Pinatubo）的喷发，曾造成数以吨计的火山气溶胶轰入大气层。

　　火山气溶胶

　　三种类型的气溶胶对地球气候有显著影响。第一种是火山气溶胶。大型火山喷发后，火山气溶胶会在大气的平流层中形成，如同上文提到的皮纳图博火山喷发。这类气溶胶层主要是由二氧化硫气体形成的，火山喷发会产生大量二氧化硫气体，在随后一周到几个月的时间里，二氧化硫在平流层中液化成硫酸液滴。而在平流层风作用下，这些烟雾颗粒将遍及弥漫在地球的每一个角落。一旦形成，火山气溶胶能在平流层中维持大约两年。它们能反射太阳光，并降低到达低层大气以及最后到达地球表面的能量总和，从而达到给地球降温的效果。1993年地球出现相对低温的状况就被认为是皮纳图博火山喷发造成平流层大量聚集火山气溶胶的结果。1995年，尽管距离皮纳图博火山喷发已经两年之久，大气中仍残留了当时形成的气溶胶颗粒。包括美国宇航局（NASA）兰利研究中心对平流层气溶胶和气体的第二阶段评估（SAGE II）在内的卫星数据能够成功帮助科学家们更好地理解火山气溶胶对地球大气的影响。

　　火山气溶胶的扩散对地球大气影响巨大。火山喷发后，大量二氧化硫（SO2），氯化氢气体（HCL）和火山灰涌入地球大气的平流层。多数情况下，氯化氢盐酸遇水蒸气凝结成火山云，形成降雨。火山云中的二氧化硫则液化成硫酸（H2SO4）。硫酸迅速凝结，产生的气溶胶粒子将在大气中持续很长一段时间。气溶胶表面发生的化学反应（即非均相反应），以及平流层中气溶胶在氯气与氮气发生反应时起到的作用，是破坏平流层臭氧的元凶。图片来源：美国宇航局（NASA）

　　沙尘气溶胶

　　沙尘气溶胶是第二种对地球气候有显著影响的气溶胶。据气象卫星云图显示，从北非沙漠过来的沙尘暴常常席卷整个大西洋区域。在美洲大陆的诸多地区都能观察到这些尘土覆盖层的沉降。无独有偶，亚洲大陆也常遭受沙尘暴的侵袭。1994年9月,在发现号航天飞机（STS-64）上进行的空间激光雷达技术实验（LITE ，Lidar In-space Technology Experiment）在非洲上空低层大气中探测到了大量的沙尘气溶胶（见下图）。这些尘缕中的粒子是刮大风时从沙漠表面吹起来的泥土的细小颗粒。相对于一般的大气气溶胶，这些尘土颗粒略大，因此除非被沙尘暴吹到相对高空（15000英尺及更高），通常情况下它们只会在空气中短暂飞行然后落回地面。

　　空间激光雷达技术实验（LITE）对非洲西北部阿特拉斯山脉（Atlas）上空的探测。图片来源：NASA

　　沙尘由矿物质构成，因此沙尘粒子能吸收或者散射太阳光。通过吸收太阳光，沙尘粒子加热其所在的大气层，抑制风暴云以及随之发生的降雨的形成，使得沙尘暴成为沙漠化加剧的重要原因。

　　某些云观测显示，云层吸收的太阳光总量很可能比过去最高的预估值还要多。而沙尘气溶胶能吸收并远距离运输太阳光，这一特性是造成某些云层对太阳光 增量吸收的罪魁祸首。

　　人造气溶胶

　　与前两种气溶胶不同的是，第三种气溶胶源自人类活动。尽管一大部分人造气溶胶来自焚烧热带森林所产生的烟，煤碳和石油燃烧时产生的硫酸盐气溶胶才是人造气溶胶最主要的来源。自工业革命起，大气中硫酸盐气溶胶的浓度增长迅速。以人类目前的生产水平来看，人造硫酸盐气溶胶的比重被认为远远超过自然 界产生的硫酸盐气溶胶。其中北半球工业发达地区的人造气溶胶浓度最高。硫酸盐气溶胶并不吸收太阳光，相反地，它反射太阳光，从而降低到达地球表面的太阳光总量。大气中硫酸盐气溶胶的寿命只有3到5天。