Mengukur Tingkat Ozon Bumi dengan Empat Satelit

Pin
Send
Share
Send

Kredit gambar: NASA

Serangkaian satelit NASA mengukur tingkat ozon di atmosfer Bumi dengan ketepatan sedemikian rupa sehingga mereka dapat mengetahui di mana itu terjadi secara alami dan di mana itu disebabkan oleh polusi. Satelit-satelit itu termasuk NASA Terra, Misi Pengukur Curah Hujan Tropis, Earth Probe / TOMS, dan satelit ERS-2 ESA, dan mereka dapat merekam api dan kilatan petir di seluruh dunia. Para ilmuwan terkejut menemukan bahwa jumlah ozon yang lebih besar di atas Atlantik tropis sebenarnya dibentuk oleh sambaran petir dan bukan polusi seperti semula.

Selama musim panas ozon di dekat permukaan Bumi terbentuk di sebagian besar kota-kota besar AS ketika sinar matahari dan panas bercampur dengan knalpot mobil dan polusi lainnya, menyebabkan pejabat kesehatan mengeluarkan "peringatan ozon." Tetapi di bagian lain dunia, seperti Atlantik tropis, ozon tingkat rendah ini tampaknya berasal secara alami dengan cara yang membuat para ilmuwan bingung. Sekarang, para ilmuwan yang didanai NASA menggunakan empat satelit dapat mengetahui dari mana polusi ozon tingkat rendah berasal dan apakah itu buatan manusia atau alami.

Ilmuwan atmosfer David Edwards dan rekan-rekannya dari Pusat Penelitian Atmosfer Nasional (NCAR) dan kolaborator di Kanada dan Eropa telah mempelajari masalah ini menggunakan data satelit dari tiga pesawat ruang angkasa NASA, satu dari Badan Antariksa Eropa (ESA), dan model komputer dari NCAR. Mereka terkejut menemukan bahwa jumlah yang lebih besar dari ozon dekat permukaan di atas Atlantik tropis berkembang sebagai akibat petir alih-alih pembakaran bahan bakar pertanian dan fosil.

Temuan mereka muncul dalam edisi terbaru dari American Geophysical Union's Journal of Geophysical Research Atmospheres. Pembentukan ozon melibatkan beberapa faktor, seperti kilat dan polusi dari pembakaran bahan bakar pertanian dan fosil, itulah sebabnya mengapa sangat membantu untuk menggunakan beberapa satelit NASA untuk melihat masing-masing secara bergantian.

Satelit NASA termasuk Terra, Misi Pengukur Curah Hujan Tropis (TRMM), dan Earth Probe / TOMS. Satelit ERS-2 ESA juga digunakan untuk melihat ozon, dan model komputer NCAR's MOZART-2 (Model untuk OZone Dan Pelacak kimia terkait) digunakan untuk mensimulasikan komposisi kimia atmosfer.

Karena instrumen satelit yang berbeda dapat mendeteksi kebakaran, kilatan petir, dan polusi serta ozon yang dihasilkan di atmosfer, masing-masing, mereka memberikan pandangan global tentang apa yang sedang terjadi, dan model komputer membantu menyatukan semua bagian.

Api menciptakan asap dan karbon monoksida, dan petir menciptakan nitrogen oksida (NOx). Semua ini bersatu dengan senyawa tidak stabil lainnya dalam sup kimia, dan sinar matahari membantu memicu reaksi yang membantu membentuk ozon. Para ilmuwan menemukan bahwa pada awal tahun, kebakaran hebat yang dilakukan oleh para petani untuk pembukaan lahan dan penanaman tradisional di Afrika barat laut, tepat di sebelah selatan Gurun Sahara, menghasilkan sejumlah besar polusi yang dapat mereka lacak menggunakan satelit. gambar karena tersebar di Atlantik menuju Amerika Selatan. Polusi ini sangat meningkatkan ozon di ketinggian rendah di dekat api.

Namun, ketika Edwards dan rekan-rekannya melihat area dengan tingkat ozon tinggi yang diukur oleh satelit dan pesawat terbang di atas Atlantik selatan khatulistiwa, mereka lebih terkejut menemukan bahwa ozon ini lebih disebabkan oleh petir daripada kebakaran.

Di bagian lain dunia, terutama di dekat kota-kota, ozon di dekat permukaan bumi sering dibuat dari polusi sebagai akibat dari pembakaran bahan bakar fosil dan mobil. Memahami dari mana polusi berasal dari setiap kasus penting untuk meningkatkan kualitas udara kami.

Instrumen Pengukuran Polusi di Troposfer (MOPITT) NASA di atas satelit Terra adalah misi bersama NASA / Badan Antariksa Kanada yang mengukur konsentrasi karbon monoksida di berbagai tingkat atmosfer. Instrumen TOMS pada EP / TOMS mengukur ozon troposfer tropis di pertengahan Atlantik. Satelit TRMM menghitung jumlah kebakaran di suatu wilayah menggunakan Visible / Infrared Scanner (VIRS), dan juga mengatalogkan data flash petir dari Sensor Pencitraan Petir (LIS). Data satelit kemudian ditafsirkan menggunakan model komputer MOZART-2.

Sebelumnya, para ilmuwan menggunakan pengamatan TOMS untuk mendapatkan gambaran umum tentang di mana level ozon troposferik tinggi, tetapi seringkali sulit untuk mengatakan dari mana ozon berasal dan sumber pencemaran atau proses alami apa yang menyebabkan penciptaannya. Hanya baru-baru ini 4 kombinasi satelit memungkinkan para ilmuwan untuk membuat perbedaan ini.

Penelitian ini didanai oleh Earth Science Enterprise (ESE) NASA, bekerja sama dengan National Science Foundation, sponsor NCAR. NASA ESE didedikasikan untuk memahami Bumi sebagai sistem yang terintegrasi dan menerapkan Ilmu Sistem Bumi untuk meningkatkan prediksi iklim, cuaca, dan bahaya alam menggunakan titik ruang yang unik.

Sumber Asli: Rilis Berita NASA

Pin
Send
Share
Send