Kujutise krediit: NASA
Seeria NASA satelliite mõõdab osoonitaset Maa atmosfääris sellise täpsusega, et nad saaksid teada, kus see looduslikult toimub ja kus see on põhjustatud saastest. Satelliitide hulka kuulusid NASA terrass, troopiliste vihmasaju mõõtmise missioon, Maa sond / TOMS ja ESA satelliit ERS-2 ning need suutsid salvestada tulekahjusid ja välkkiireid välgatusi kogu maailmas. Teadlased olid üllatunud, et troopilise Atlandi ookeani kohal suuremad osoonikogused moodustusid tegelikult välgulöögist ja mitte reostusest, nagu algselt oli.
Suvisel ajal moodustub enamikus USA suuremates linnades osoon Maa pinna lähedal, kui päikesevalgus ja kuumus segunevad autode heitgaaside ja muu reostusega, põhjustades tervishoiuametnike väljastatud osoonihoiatusi. Kuid mujal maailmas, näiteks troopilises Atlandis, pärineb see madala osooni sisaldus looduslikult viisil, mis on jätnud teadlased hämmingusse. NASA poolt rahastatud teadlasi, kes kasutavad nelja satelliiti, saavad nüüd öelda, kust madala osoonisaaste pärit on ja kas see oli inimtegevusest tulenev või looduslik.
Atmosfääriteadlane David Edwards ja tema kolleegid Riiklikust atmosfääriuuringute keskusest (NCAR) ning Kanada ja Euroopa kaastöötajad on seda probleemi uurinud, kasutades kolme NASA kosmoseaparaadi, ühe Euroopa Kosmoseagentuuri (ESA) satelliidiandmeid ja arvutimudelit NCAR. Nad olid üllatunud, et troopilise Atlandi ookeani kohal suureneb pinna pinna lähedal osooni osa põllumajanduse ja fossiilkütuste põletamise asemel välkide tagajärjel.
Nende avastused ilmusid Ameerika Geofüüsikalise Liidu ajakirja Geofüüsikaliste uuringute atmosfäär hiljutises numbris. Osooni moodustumine hõlmab mitmeid tegureid, nagu näiteks välk ja põllumajanduse ning fossiilkütuste põletamisel tekkiv saaste, mistõttu oli kasulik kasutada NASA mitut satelliiti, et vaadata neid kõiki järjest.
NASA satelliitide hulka kuulusid Terra, troopiliste vihmasajude mõõtmise missioon (TRMM) ja Earth Probe / TOMS. ESA ERS-2 satelliiti kasutati ka osooni vaatlemiseks ja atmosfääri keemilise koostise simuleerimiseks kasutati NCARi arvutimudelit MOZART-2 (OZone ja sellega seotud keemiliste jäljendite mudel).
Kuna erinevad satelliitinstrumendid suutsid tuvastada tulekahjusid, välkkiireid ning sellest tuleneva atmosfääri reostuse ja osooni, andsid nad toimuva kohta linnulennult globaalse ülevaate ning arvutimudel aitas kõik tükid omavahel siduda.
Tulekahjud tekitavad suitsu ja vingugaasi ning välk tekitab lämmastikoksiide (NOx). Kõik need tulevad keemiliste suppide koos teiste ebastabiilsete ühenditega kokku ja päikesevalgus aitab vallandada reaktsiooni, mis aitab moodustada osooni. Teadlased leidsid, et aasta algusest Sahara kõrbest veidi lõuna pool asuvates Loode-Aafrikas põllumajandustootjate poolt maaharimiseks ja traditsiooniliseks harimiseks seatud intensiivsed tulekahjud põhjustasid suures koguses reostust, mida nad saidil satelliidi abil jälgida saidid. pilte, kui see levis üle Atlandi ookeani Lõuna-Ameerika suunas. See reostus tõstis tulekahjude lähedal madalatel kõrgustel osooni märkimisväärselt.
Kui Edwards ja ta kolleegid vaatasid satelliitide ja õhusõidukitega mõõdetud kõrgendatud osoonitaseme alasid ekvaatorist lõunasse jääva Atlandi ookeani kohal, olid nad aga üllatunud, et selle osooni põhjustas peamiselt välk, mitte tulekahjud.
Mujal maailmas, eriti linnade läheduses, on osoon Maa pinna lähedal sageli saastatud fossiilkütuste tööstusliku põletamise ja autode tõttu. Meie õhukvaliteedi parandamiseks on oluline aru saada, kust igal juhul saaste pärineb.
NASA terrassireostuse mõõtmine (MOPITT) Terra satelliidi pardal on NASA / Kanada kosmoseagentuuri ühine missioon, mille käigus mõõdeti süsinikmonooksiidi kontsentratsioone atmosfääri erinevatel tasanditel. EP / TOMS-i kasutav TOMS-instrument mõõtis Atlandi ookeani keskosas troopilist troposfääri osooni. Satelliit TRMM loendas piirkonnas nähtava / infrapunaskanneri (VIRS) abil tulekahjude arvu ja kataloogis välklambi andmed oma välkkiirendurist (LIS). Seejärel tõlgendati satelliitandmeid, kasutades arvutimudelit MOZART-2.
Kui varem kasutasid teadlased TOMSi vaatlusi, et saada üldine ettekujutus troposfääri osoonitaseme kõrgetest kohtadest, kuid sageli oli keeruline öelda, kust osoon tuli ja milline saasteallikas või looduslik protsess viis selle tekkeni. Alles hiljuti võimaldas 4 satelliidikombinatsioon teadlastel seda vahet teha.
Seda uuringut rahastas NASA maateaduste ettevõte (ESE) koostöös riikliku teaduse sihtasutusega, kes on NCARi sponsor. NASA ESE on pühendatud Maa mõistmisele kui integreeritud süsteemile ja Maa süsteemiteaduse rakendamisele kliima-, ilmastiku- ja loodusõnnetuste prognoosimise parandamiseks, kasutades kosmose ainulaadset vaatepunkti.
Algne allikas: NASA pressiteade
