Măsurarea nivelului de ozon al Pământului cu Patru Sateliți

Pin
Send
Share
Send

Credit de imagine: NASA

O serie de sateliți NASA măsoară nivelurile de ozon din atmosfera Pământului cu o asemenea precizie încât pot spune unde se întâmplă în mod natural și unde sunt cauzate de poluare. Sateliții includeau NASA, misiunea de măsurare a precipitațiilor tropicale a NASA, sondă Pământ / TOMS și satelitul ERS-2 al ESA și au putut înregistra incendii și fulgere din întreaga lume. Oamenii de știință au fost surprinși să constate că cantități mai mari de ozon deasupra Atlanticului tropical au fost de fapt formate din lovituri de trăsnet și nu de poluare, la fel ca inițial.

În timpul verii, ozonul din apropierea suprafeței Pământului se formează în majoritatea orașelor majore din SUA, când lumina soarelui și căldura se amestecă cu evacuarea mașinii și alte poluări, determinând oficialii din sănătate să emită „alerte de ozon”. Dar în alte părți ale lumii, cum ar fi Atlanticul tropical, acest ozon de nivel scăzut pare să aibă originea în mod natural, în moduri care au lăsat nedumerite oamenii de știință. Acum, oamenii de știință finanțați de NASA care folosesc patru sateliți pot spune de unde provine poluarea la nivel scăzut de ozon și dacă a fost făcut manual sau natural.

Savantul atmosferic David Edwards și colegii săi de la Centrul Național de Cercetare Atmosferică (NCAR) și colaboratorii din Canada și Europa au studiat această problemă folosind date prin satelit de la trei nave spațiale NASA, una de la Agenția Spațială Europeană (ESA) și un model de computer de la NCAR. Au fost surprinși să constate că o cantitate mai mare de ozon aproape de suprafață deasupra Atlanticului tropical se dezvoltă ca urmare a fulgerului în locul arderii de combustibil agricol și fosil.

Descoperirile lor au apărut într-un număr recent al Jurnalului Uniunii Geofizice Americane din atmosfera de cercetare geofizică. Formarea ozonului implică mai mulți factori, cum ar fi fulgerul și poluarea cauzată de arderea combustibililor agricoli și a combustibililor fosili, motiv pentru care a fost util să folosiți multiplii sateliți ai NASA pentru a-i privi pe rând.

Satelitele NASA includ Terra, Misiunea tropicală a precipitațiilor (TRMM) și Earth Probe / TOMS. Satelitul ERS-2 al ESA a fost de asemenea folosit pentru a privi ozonul, iar modelul computerului MOZART-2 al NCAR (Model pentru OZone And Tracks Chemical Related) a fost utilizat pentru a simula compoziția chimică a atmosferei.

Deoarece diferitele instrumente de satelit puteau detecta incendii, fulgere și, respectiv, poluarea și ozonul care rezultă din atmosferă, acestea au oferit o vedere globală a ceea ce se întâmplă și modelul computerului a ajutat la legarea tuturor pieselor.

Incendiile creează fum și monoxid de carbon, iar fulgerele creează oxizi de azot (NOx). Toate acestea se reunesc cu alți compuși instabili într-o supă chimică, iar lumina solară ajută la declanșarea reacției care ajută la formarea ozonului. Oamenii de știință au descoperit că în prima parte a anului, incendiile intense declanșate de fermieri pentru curățarea pământului și cultivarea tradițională în nord-vestul Africii, chiar la sudul deșertului Sahara, au dus la cantități mari de poluare pe care le-ar putea urmări folosind satelit imagini pe măsură ce se răspândea pe Atlantic spre America de Sud. Această poluare a crescut foarte mult ozonul la altitudini mici în apropierea incendiilor.

Cu toate acestea, când Edwards și colegii săi au privit zonele cu niveluri ridicate de ozon măsurate de sateliți și aeronave deasupra Atlanticului de la sud de ecuator, au fost mai surprinși să constate că acest ozon a fost cauzat în principal de fulgere, mai degrabă decât de incendii.

În alte părți ale lumii, în special în apropierea orașelor, ozonul din apropierea suprafeței Pământului este adesea cauzat de poluare ca urmare a arderii de combustibili fosili industriali și a mașinilor. Înțelegerea de unde provine poluarea în fiecare caz este importantă pentru îmbunătățirea calității aerului nostru.

Măsurarea poluării în troposferă (MOPITT) de la NASA la bordul satelitului Terra este o misiune comună a NASA / Agenția Spațială canadiană care a măsurat concentrațiile de monoxid de carbon la diferite niveluri ale atmosferei. Instrumentul TOMS de pe EP / TOMS a măsurat ozonul troposferic tropical peste mijlocul Atlanticului. Satelitul TRMM a numărat numărul de incendii într-o regiune folosind scanerul vizibil / infraroșu (VIRS) și, de asemenea, a catalogat datele flash fulger de la senzorul său de imagini fulgere (LIS). Datele satelitului au fost apoi interpretate folosind modelul de computer MOZART-2.

Anterior, oamenii de știință au folosit observațiile TOMS pentru a face o idee generală a nivelului în care nivelurile de ozon troposferice erau mari, dar de multe ori a fost dificil să spunem de unde provine ozonul și care este sursa de poluare sau procesul natural care a dus la crearea sa. Abia recent cele 4 combinații de sateliți au permis oamenilor de știință să facă această distincție.

Această cercetare a fost finanțată de Earth Science Enterprise (ESE), în cooperare cu Fundația Națională de Știință, sponsorul NCAR. ESE-ul NASA este dedicat să înțeleagă Pământul ca un sistem integrat și să aplice Știința Sistemului Pământului pentru a îmbunătăți predicția climatului, a vremii și a pericolelor naturale folosind punctul de vedere unic al spațiului.

Sursa originală: Comunicat de presă al NASA

Pin
Send
Share
Send