Mjerenje razine ozona na Zemlji s četiri satelita

Pin
Send
Share
Send

Kreditna slika: NASA

Niz NASA satelita mjeri razinu ozona u Zemljinoj atmosferi s takvom preciznošću da može odrediti gdje se prirodno događa i gdje je uzrokovano onečišćenjem. Sateliti su obuhvaćali NASA-inu Terra, Tropsku kišu za mjerenje kiše, Zemaljsku sondu / TOMS i ESA-in satelit ERS-2, a oni su mogli snimati požare i bljeskove munje širom svijeta. Znanstvenici su bili iznenađeni kada su otkrili da su veće količine ozona iznad tropskog Atlantika zapravo nastale udarima munje, a ne zagađenjem kao što je bilo izvorno.

Tijekom ljetnog razdoblja ozon u blizini Zemljine površine formira se u većini glavnih američkih gradova kada se sunčevo svjetlo i toplina miješaju s ispušnim automobilima i drugim zagađivanjem, zbog čega zdravstveni službenici izdaju "upozorenja o ozonu". Ali u drugim dijelovima svijeta, poput tropskog Atlantika, čini se kako ovaj ozoni niske razine prirodno potiču na načine koji su zbunjivali znanstvenike. Sada, naučnici koje financira NASA pomoću četiriju satelita mogu reći otkud dolazi zagađenje ozona niskom razinom i je li to bilo prirodno ili prirodno.

Atmosferski znanstvenik David Edwards i njegovi kolege iz Nacionalnog centra za atmosferska istraživanja (NCAR) i suradnici iz Kanade i Europe proučavali su ovaj problem pomoću satelitskih podataka s tri NASA svemirske letjelice, jednog iz Europske svemirske agencije (ESA) i računalnim modelom iz NCAR. Iznenađeni su otkrili da se veća količina ozona u blizini površine tropskog Atlantika razvija kao munja umjesto izgaranja poljoprivrednog i fosilnog goriva.

Njihova otkrića pojavila su se u nedavnom broju časopisa Geofizička istraživačka atmosfera američke geofizičke unije. U formiranju ozona uključeno je nekoliko čimbenika, poput munje i zagađenja izgaranjem poljoprivrednih i fosilnih goriva, zbog čega je bilo korisno koristiti NASA-ove više satelita da biste pogledali svaki zauzvrat.

NASA-in sateliti uključuju Terra, Tropsku misiju za mjerenje kiše (TRMM) i Zemaljsku sondu / TOMS. ESA-in satelit ERS-2 korišten je i za gledanje ozona, a NCAR-ov MOZART-2 (Model za OZone i srodne kemijske tragače) korišten je za simulaciju kemijskog sastava atmosfere.

Budući da su različiti satelitski instrumenti mogli otkriti požare, bljeskove groma, kao i zagađenje i ozon koji nastaju u atmosferi, oni su pružili globalni pogled ptičje perspektive na ono što se događa, a računalni model pomogao je da spoji sve dijelove zajedno.

Požari stvaraju dim i ugljični monoksid, a munje stvaraju dušikove okside (NOx). Svi ti sastojci se zajedno s drugim nestabilnim spojevima u kemijskoj juhi, a sunčevo svjetlo pomaže pokrenuti reakciju koja pomaže stvaranju ozona. Znanstvenici su otkrili da su u ranom dijelu godine intenzivni požari koje su farmeri postavili zbog čišćenja zemlje i tradicionalnog uzgoja na sjeverozapadu Afrike, samo južno od pustinje Sahare, doveli do velikih količina onečišćenja koje su mogli pratiti pomoću satelita slike kako se širi Atlantikom prema Južnoj Americi. To zagađenje je značajno povećalo ozon na malim visinama u blizini požara.

Međutim, kad su Edwards i njegovi kolege pogledali područja povišene razine ozona mjerene satelitima i zrakoplovima iznad Atlantika južno od ekvatora, bili su više iznenađeni kada su otkrili da je taj ozon uzrokovan uglavnom munjom, a ne požarima.

U drugim dijelovima svijeta, posebno u blizini gradova, ozon u blizini Zemljine površine često se stvara od zagađenja kao rezultat industrijskog izgaranja fosilnih goriva i automobila. Razumijevanje odakle zagađuje u svakom slučaju važno je za poboljšanje naše kvalitete zraka.

NASA-ina mjerenja zagađenja u troposferi (MOPITT) na instrumentu satelita Terra zajednička je NASA / Kanadska svemirska agencija koja je mjerila koncentracije ugljičnog monoksida u različitim razinama atmosfere. Instrument TOMS na EP / TOMS izmjerio je tropski troposferski ozon iznad srednjeg Atlantika. Satelit TRMM izbrojio je broj požara u regiji koristeći svoj vidljivi / infracrveni skener (VIRS), a također je katalogizirao podatke bljeskalice iz svog senzora osvjetljenja slike (LIS). Podaci satelita su zatim interpretirani pomoću računalnog modela MOZART-2.

Prije su znanstvenici koristili TOMS-ova promatranja kako bi dobili opću predodžbu o tome odakle su visoke razine ozona u troposferi, ali često je bilo teško reći odakle dolazi ozon i koji su izvor zagađenja ili prirodni proces doveli do njegovog stvaranja. Tek nedavno je znanstvenicima omogućila to razlikovanje pomoću 4 satelitske kombinacije.

Ovo je istraživanje financiralo NASA-ino poduzeće za znanost o Zemlji (ESE) u suradnji s Nacionalnom zakladom za znanost, sponzorijom NCAR-a. NASA-in ESE posvećen je razumijevanju Zemlje kao integriranog sustava i primjeni znanosti o sustavu Zemlje za poboljšanje predviđanja klime, vremena i prirodnih opasnosti koristeći jedinstvenu vidikovsku točku svemira.

Izvorni izvor: NASA News Release

Pin
Send
Share
Send