Азотом и кислородом представлено порядка 99% атмосферы Земли. Оставшийся 1% приходится на газы, концентрация которых в атмосфере планеты чрезвычайно мала. Тем не менее, они могут оказывать существенное влияние на жизнь на Земле. Именно так называемые парниковые газы, нагревают поверхность планеты, делая её пригодной для жизни человека, растений и животных. К тому же они так же, как и аэрозоли, играют важную роль в сложной климатической системе Земли.
На этой неделе NASA празднует 10-ю годовщину со дня запуска своего научно-исследовательского спутника «Aura». Он был выведен на орбиту 15 июля 2004 года. Этот космический аппарат, посредством своих 4-х бортовых приборов, изучает химический состав атмосферы Земли, а также измеряет содержание аэрозолей и парниковых газов в ней. Полученная спутником «Aura» информация помогает учёных анализировать климатические изменения на планете и делать прогнозы на будущее.
По мере освещения Земли Солнцем, часть света достигает поверхности планеты и нагревает её. В конечном итоге поверхность Земли излучает это тепло назад в космическое пространство. Но часто парниковые газы препятствуют этому процессу, в результате чего поверхностные температуры планеты повышаются. Безусловно, парниковые газы необходимы для того, чтобы поддерживаться на Земле пригодные для обитания температуры, но в связи с промышленной революцией концентрация парниковых газов в атмосфере стремительно возросла, что стало причиной резкого увеличения температур. Спутник «Aura», помимо парниковых газов, изучает водяной пар и озоновый слой, помогая учёным понять, какое влияние эти газы оказывают на климат.
Люди, растения и животные обитают в атмосферном слое, получившем название тропосфера. В этом слое температура уменьшается по мере увеличения высоты, аналогично тому, что испытает альпинист во время покорения горной вершины. Температура начинает увеличиваться снова в тропопаузе. Над США и Европой она начинается на высоте 12,8 км над поверхностью Земли, а ближе к экватора — на высоте 17,6 км. В средней и верхней тропосфере озон действует как парниковый газ, заманивая тепло в ловушку. Тропосферный озон — один из самых важных парниковых газов.
Прибор TroposphericEmissionSpectrometer (TES) спутника отвечает за создание глобальных карт, отражающих среднегодовые показатели тепла, поглощаемого озоном, в частности, в среднем по высоте регионе тропосферы. Используя эти карты и компьютерные модели, исследователи смогли установить, что что озон заманивает в ловушку различное количество тепла в зависимости от географического месторасположения. Например, озон больше себя проявляет как парниковый газ над тропиками, нежели над безоблачными регионами, такими как Ближний Восток.
По словам BryanDuncanиз NASA’sGoddardSpaceFlightCenter, специализирующегося на изучении атмосферы, для того, чтобы понять изменения климата, важно проводить мониторинг парниковых газов и следить за их изменениями в течение длительного периода времени.
Помимо озона, научно-исследовательский спутник «Aura» изучает другие важные парниковые газы, такие как метан, углекислый газ и водяной пар. К тому космический аппарат отслеживает и другие элементы, имеющие непосредственное отношение к климату — дым, пыль, облака из ледяных частиц.
Облачные массы влияют на климат в независимости от высоты и широты. Два из 4-х приборов «Aura» предоставляют информацию о тропических облаках. Как и парниковые газы, высокие, тонкие облака над тропиками поглощают часть исходящего от Земли тепла. Прибор High Resolution Dynamics Limb Sounder (HIRDLS) проводит картографирование тропических облачных масс. Исследователи используют эти данные, дополненные информаций от других спутников, для того, чтобы показать связь между водяным паром, льдом и жизненным циклом этих облаков.
Прибор MicrowaveLimbSounder (MLS) произвёл первые глобальные измерения содержания льда в облаках в верхних слоях тропосферы. MLS показал, что «ледяные» облака преобладают над теплыми океаническими течениями.
Аэрозоли — мелкие частицы в атмосфере — также влияют на климат. Их роль в этот процессе многогранна. Они отражают солнечную радиацию назад в космос, способствуя охлаждению поверхности Земли. Однако, они также как пыль и дым, поглощают отражаемое планетой тепло, способствуя нагреванию атмосферы. Прибор Ozone Monitoring Instrument (OMI) великолепно подходит для наблюдений за этими абсорбирующимися аэрозолями.
Спутник «Aura» — 10 лет изучения атмосферы Земли
Источник: http://auto.gorod-vrn.ru/
