Nucleele de condensare a norilor sau CCN (cunoscute și sub denumirea de semințe de nor ) sunt particule mici, de obicei de 0,2 µm , sau 1/100 de dimensiunea unei picături de nor, pe care se condensează vaporii de apă . Apa necesită o suprafață negazoasă pentru a trece de la vapori la lichid; acest proces se numește condensare. În atmosferă, această suprafață este formată din particule minuscule solide sau lichide numite CCN. Atunci când CCN nu sunt prezenți, vaporii de apă pot fi suprarăciți la aproximativ -13°C timp de 5-6 ore înainte ca picăturile să se formeze spontan (aceasta este baza unei camere cu nori pentru detectarea particulelor subatomice). Peste îngheț, aerul trebuie să fie suprasaturat până la aproximativ 400% înainte ca picăturile să se formeze.
O picătură obișnuită de ploaie are un diametru de aproximativ 2 mm, o picătură tipică de nor are o dimensiune de aproximativ 0,02 mm și un miez tipic de condensare a norului (aerosol) are un diametru de aproximativ 0,0001 mm sau 0,1 um sau mai mult. Numărul de nuclee de condensare a norilor din aer poate fi măsurat și variază de la 100 la 1000 pe centimetru cub. Masa totală de CCN introdusă în atmosferă este estimată la 2x10 12 kg pe an.
Există multe tipuri diferite de particule atmosferice care pot acționa ca CCN. Particulele pot consta din praf sau argilă, funingine sau carbon negru de la pășuni sau incendii de pădure, sare de mare din pulverizarea valurilor oceanului, funingine de la coșurile de fum din fabrici sau motoarele cu ardere internă, sulfat de la activitatea vulcanică, oxidarea fitoplanctonului sau dioxidului de sulf și materie organică secundară. formate în timpul oxidării compuşilor organici volatili. Capacitatea acestor diferite tipuri de particule de a forma picături de nor diferă în funcție de dimensiunea lor, precum și de compoziția lor exactă, deoarece proprietățile higroscopice ale acestor diferite componente sunt foarte diferite. De exemplu, sulfatul și sarea de mare absorb ușor apa, în timp ce funinginea, carbonul organic și particulele minerale nu. Acest lucru este și mai complicat de faptul că multe substanțe chimice pot fi amestecate în particule (în special sulfat și carbon organic). De asemenea, deși unele particule (cum ar fi funinginea și mineralele) nu formează CCN foarte bune, ele acționează ca nuclee de gheață în părțile mai reci ale atmosferei.
Cantitatea și tipul de CCN pot afecta cantitatea de precipitații, durata de viață și proprietățile radiative ale norilor, precum și cantitatea și, prin urmare, influențează schimbările climatice; detaliile nu sunt în totalitate clare, dar fac obiectul cercetării. Există, de asemenea, speculații că fluctuațiile solare pot influența proprietățile norilor prin CCN și, prin urmare, pot afecta clima.
Aerosolul sulfat (SO 4 2- și picături de acid metansulfonic) acționează ca CCN. Acești aerosoli de sulfat sunt formați parțial din sulfura de dimetil (DMS) produsă de fitoplancton în oceanul deschis. Înfloririle mari de alge în apele oceanelor de suprafață apar pe o gamă largă de latitudini și contribuie în mod semnificativ la atmosferă prin DMS, acționând ca nuclee. Ideea că o creștere a temperaturii globale ar crește și activitatea fitoplanctonului și, prin urmare, numărul CCN a fost considerată ca un posibil fenomen natural care ar contracara schimbările climatice. Oamenii de știință au observat creșterea fitoplanctonului în anumite zone, dar motivele pentru aceasta sunt neclare.