AIM spacecraft ng NASA

Ipinapakita ng artist ang AIM spacecraft sa orbit sa itaas ng lupa na sinisira ang abot-tanaw ng mundo ng araw. Kredito: Emily Hill

Inilunsad noong 2007, ang Aeronomy of Ice, o AIM, misyon sa Mesospera ay ang unang komprehensibong pag-aaral ng natatangi at mailap na ulap ng Daigdig na talagang “nasa gilid ng kalawakan”. Ang iba pang mga sukat na nakabatay sa puwang at batay sa lupa ay ginalugad ang ilang mga aspeto ng pambihirang kababalaghan na ito sa mesosfir ng Daigdig (sa itaas lamang ng stratospera), ngunit kakaunti ang nalalaman tungkol sa kung paano nabubuo ang mga ulap sa itaas ng mga poste at kung bakit hindi gaanong nakikita. Latitude o kung bakit lumalaki ang mga ito ay mas maliwanag at mas madalas kaysa dati. Iminungkahi ng ilang siyentipiko na ang mga polar mesospheric cloud na ito ay maaaring isang direktang resulta ng pagbabago ng klima na sapilitan ng tao.

Sa panahon ng prosesong ito, nakatulong ang AIM na sagutin ang mga katanungang ito sa pamamagitan ng pagdodokumento sa kauna-unahang pagkakataon ng buong kumplikadong siklo ng buhay ng mga ulap na ito. Sa impormasyong ito, nagtatrabaho ang mga siyentista upang malutas ang maraming mga misteryo tungkol sa kung paano nabuo ang mga ulap na ito at upang mas mahulaan kung paano sila magbabago sa hinaharap.

Mga nakamit na pang-agham

Ang ilan sa mga pangunahing tuklas na pang-agham ng AIM ay kinabibilangan ng:

  • Ang mga noctilucent na numero ng ulap ay patuloy na nadaragdagan sa nakaraang dekada.
  • Ang singaw ng tubig, isang greenhouse gas at pagbawas ng sobrang temperatura sa temperatura – isang epekto sa pag-init malapit sa ibabaw – ay maaaring sanhi ng pagtaas ng pagkakaroon ng mga PMC.
  • Ang mga kristal na yelo sa mga ulap sa gabi ay nabubuo ng isang maliit na maliit na maliit na butil na nabuo kapag ang isang meteorite ay sumunog sa himpapawid ng Daigdig.
  • Ang init sa mesosfir ay nauugnay sa sirkulasyon sa atmospera kaysa sa direktang pag-init mula sa araw.

Ang mga sukat ng AIM ay nakatulong sa mga siyentipiko na malaman kung paano ang hangin ay gumagalaw nang patayo sa himpapawid at sa pagitan ng mga hemispheres.

Mabilis na katotohanan

  • Ang mga ulap ng polar mesospheric ay nabubuo lamang sa tag-init ng bawat hemisphere, simula sa kalagitnaan ng Mayo sa hilaga at Nobyembre sa timog. Ang bilang ng mga ulap patungo sa mga poste at ang kanilang ningning ay napakataas. Ang mga ulap ay mas madalas at mas maliwanag sa Hilagang Hemisphere kaysa sa Timog Hemisphere. Karaniwan silang matatagpuan sa taas na 83-84 km (50 mi).
  • Ang mga ulap ng polar mesosperic ay madalas na tinutukoy bilang “noctilucent” o mga ulap na nagniningning sa gabi dahil kilala sila sa mga nagbasa nito mula sa mga pagmamasid sa satellite. Ito ay sapagkat kapag ang mga mas mababang mga layer ng himpapawid ay nasa anino ng lupa, nakikita ang mga ito mula sa lupa kapag ang araw ay nagniningning mula sa ilalim ng abot-tanaw.
  • Ang unang pampublikong ulat ng mga ulap sa oras ng gabi ay ginawa noong 1885 ng isang amateur na astronomo. Ang mga unang obserbasyon ng mga ulap sa araw ay ginawa noong 1969 ng isang satellite. Ang maginoo na mga obserbasyong nakabatay sa kalawakan ay nagsimula noong 1982 NASASolar Mesosphere Explorer. Sa ngayon ang mga obserbasyong batay sa espasyo ay hindi sinasadyang ginawa ng mga instrumento na dinisenyo para sa iba pang mga layunin.
  • Bawat taon, sinusunod ng AIM ang isang kumpletong polar mesosperic cloud sa bawat poste

Pag-unawa sa recipe para sa mga polar mesosperic cloud

Ang pagbuo ng mga ulap na polos mesosperic sa gayong mataas na altitude ay hindi sumusunod sa maginoo na mga konsepto ng meteorolohiko kung paano mas mababa ang anyo ng mga ulap sa himpapawid. Bago magsimula ang AIM, ang isang teorya ay ang mga maliit na butil ng ulap na lumalaki sa “buto” ng alikabok ng bulkan o bulalakaw – at tinulungan ng AIM na ipakita na ang mga maliit na butil ay talagang nabubuo sa paligid ng alikabok ng atmospera. Ang mga ulap na ito ay lilitaw na isang kamakailang kababalaghan, unang iniulat ilang sandali pagkatapos ng isang pagsabog ng bulkan sa Krakatoa noong huling bahagi ng ika-19 na siglo. Ang mga maliliwanag na ulap ay kilala na lalo na bilang yelo sa tubig, at ang kanilang pana-panahong buhay na pag-ikot ay kinokontrol ng mga kumplikadong pakikipag-ugnayan sa pagitan ng temperatura, singaw ng tubig, aktibidad ng solar, kimika sa atmospera, at maliliit na mga particle na bumubuo ng mga crystal ng ulap.

Gumawa din ang AIM ng sabay na pagsukat ng mga mahahalagang sangkap na kinakailangan upang malutas ang papel ng natural na mga kadahilanan tulad ng solar rotation at panahon sa paglikha ng mga ulap na ito mula sa potensyal na papel ng mga kadahilanan ng anthropological tulad ng carbon dioxide, na nagdudulot ng mababang pag-init ng mundo ngunit paglamig sa bahaging ito ng ang kapaligiran Ang pananaliksik na ito ay makakatulong upang maibigay ang data na kinakailangan upang matukoy ang papel ng polar mesosperic cloud bilang isang tagapagpahiwatig ng pagbabago ng klima ng ating planeta.

Siklo ng solar

Ang mga polar mesospheric cloud ay nabubuo sa rehiyon kung saan unang nakikipag-ugnayan ang Araw sa himpapawid ng Daigdig, na nagsasanhi ng mga pagbabago sa kemikal at thermal. Ang solar radiation sa altitude na ito ay sumisira sa mga molekula ng singaw ng tubig, sa gayon binabawasan ang dami ng magagamit na yelo sa tubig upang bumuo ng mga kristal na yelo sa mga ulap. Nabatid na ang solar ultraviolet radiation na gumagana sa prosesong ito ay nag-iiba sa 11-taong solar cycle.

Ang mga pagmamasid sa satellite ay nagpakita ng pagtaas ng solar ultraviolet radiation, kasunod ang pagbawas ng ningning at dalas ng mga ulap sa dalawang solar cycle. Ngunit ang pagbabago sa aktibidad ng solar ay nangyayari halos isang taon bago makita ang mga pagbabago sa mga ulap, na nagpapahiwatig na ang ugnayan ay hindi isang simpleng bagay ng direktang sanhi at bunga.

Singaw ng tubig at temperatura

Tatlong bagay ang kinakailangan upang mabuo ang mga matataas na ulap na ito: malamig na temperatura, singaw ng tubig, at maliliit na mga particle na nagbibigay ng mga ibabaw na natutunaw ng tubig. Dalawa sa mga nangungunang suspect sa likod ng mga kamakailang pagbabago sa polar mesospheric cloud ay ang pagtaas ng singaw ng tubig sa rehiyon at ang temperatura ng paglamig. Hinulaan ng mga modelo ng klima na magkakaroon ng mas maiinit na temperatura sa mas mababang kapaligiran bilang resulta ng pagdaragdag ng mga greenhouse gas sa himpapawid, kung saan ang inilabas na radiation ay “nakulong” ng hangin sa itaas, ngunit ang temperatura ng paglamig sa mesosfir kung saan ang radiation ay nawala sa kalawakan. Papayagan ng mas malamig na temperatura ang maraming mga partikulo ng cloud ng yelo na mabuo. Bilang kahalili, ang pagbuo ng singaw ng tubig sa itaas na kapaligiran ay maaaring maging sanhi ng parehong pagtaas sa mga ulap ng polar mesosperic. Sa pamamagitan ng sabay na pagsukat ng singaw ng tubig, temperatura, at pagkakaroon ng mga ulap, papayagan ng AIM na ihiwalay ang mga siyentipiko na siyang pangunahing driver ng pagbuo ng ulap.

Ang pag-unawa sa mga proseso na kumokontrol sa singaw ng tubig sa tag-init polar mesosphere ay magbibigay ng isang batayan para maunawaan ang pagbuo at pag-unlad ng mga ulap na ito. Ang singaw ng tubig ay dinala mula sa mas mababang kapaligiran paitaas hanggang sa polar mesosfir summer. Ito ay ginawa ng pagkasira ng kemikal ng ilaw ng methane sa stratospera at mesosfir.

Mayroong ilang mga direktang pagsukat ng kasaganaan ng tubig na may mga polar mesospheric na ulap na katangian sa rehiyon kung saan nabubuo ang mga ulap na ito. Sinusukat ng AIM ang isang komprehensibong database ng mga singaw at pangunahing mga kemikal na humantong sa pagbuo ng tubig, na maaaring magamit bilang mga tracer ng pangkalahatang kilusang pang-atmospera. Ang mga pinagsamang obserbasyong ito ay magbibigay ng isang komprehensibong pangkalahatang ideya ng paggalaw at pagbuo ng singaw ng tubig sa rehiyon na ito ng kapaligiran.

Ang isang pambihirang mapagkukunan ng mesospheric water vapor – na ibinuga mula sa mga rocket engine – ay kamakailan lamang ay naipakita na responsable para sa pagdaragdag ng Arctic polar mesospheric cloud (Geophysical Research Letters, MH Stevens et al., Hulyo 6, 2005). Agosto 1997 Si Bloom ay tumalsik mula sa spacecraft at lumipat sa hilaga, na bumubuo ng isang pagsabog ng mga ulap isang linggo mamaya. Gayunpaman, ang singaw na nagmumula sa mga rocket ay hindi itinuturing na isang pangunahing nag-aambag sa pangmatagalang pagtaas ng mga ulap na ito.

Ang “Canary in the Coal Mine” para sa Global Change?

Sinisiyasat din ng AIM ang mga naghahambing na kontribusyon ng solar at gawa ng tao na mga epekto ng pagbabago sa itaas na kapaligiran. Itinuro ng mga siyentista ang isang posibleng link sa pandaigdigang pagbabago sapagkat ang mga ulap ay nagiging mas maliwanag at madalas na nangyayari sa paglipas ng panahon, na lumilitaw sa mga mas mababang latitude kaysa dati. Ang isang makatuwirang paliwanag ay ang temperatura kung saan nabubuo ang mga ulap sa paglipas ng panahon habang bumubuo ang mga ito sa kapaligiran sa ilalim ng mga greenhouse gas mula sa aktibidad ng tao. Labis sa kapaligiran, ang pagbuo ng greenhouse-gas ay nagreresulta sa paglamig.

Sinusuri ng AIM ang teorya na ito sa pamamagitan ng pagtulong na magbigay ng isang mas malinaw na pag-unawa sa kung bakit nabuo ang mga polar mesosperic cloud at kung paano sila tumugon sa mga panandaliang pagbabago sa kapaligiran. Pinapayagan ng detalyadong data ng gawaing ito ang mga siyentista na lumikha ng mga simulasi sa computer na muling likhain ang mga pagbabagong nakikita sa mga ulap na ito. Gamit ang mga kagamitang ito, ang mga siyentipiko ay maaaring mapabuti ang kanilang kakayahang mahulaan ang mga pagbabago sa hinaharap sa mga ulap at makita kung hanggang saan ang mga ito ay isang tagapagpahiwatig ng pandaigdigang pagbabago ng klima.

Mga quote:

“Mayroon bang mga ulap na nagsasanhi ng pagbabago ng mundo sa gitnang kapaligiran?” Isinulat ni Gary E. Thomas, 11 Pebrero 2004, Mga pagsulong sa pagsasaliksik sa kalawakan.
DOI: 10.1016 / S0273-1177 (03) 90470-4

Mateo d. Dyland, Eric P. Sa libingan, si Gary E. Thomas at John J. Olivero, “Oktubre 5, 2005,” Quarter Century Satellite Polar Mesospheric Cloud Observations ” Journal ng Atmospheric at Solar-Earth Physics.
DOI: 10.1016 / j.jastp.2005.08.003

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ang Koponan sa Underwater Archeology ay Nakahanap ng 9,000-Taong-Taong Mga Bato ng Artifact

Kredito: Unibersidad ng Texas sa Arlington Ang pangkat ng arkeolohiya sa ilalim ng dagat ay natagpuan ang mga sinaunang obsidian na natuklap na 2,000 milya...

Nabawasan ang Panganib sa Kanser Kabilang sa Mga Pasyente sa Pagkabigo ng Puso na Gumagamit ng Statins

Ang paggamit ng Statin ay na-link sa isang pinababang panganib ng cancer sa mga pasyente na may kabiguan sa puso. Kredito: European Heart...

Tagumpay sa Teknolohiya ng Ultrathin para sa Revolution ng Night Vision – “Ginawa Namin ang Hindi Makikita”

Sinabi ni Dr. Rosso Camacho Morales na ang mga mananaliksik ay "hindi nakikita, nakikita." May-akda: Jamie Kidston, Australian National University Hayaan may ilaw! ...

Kapag Kakulangan sa Trabaho ng mga empleyado, Nakakuha sila ng Paranoid – At Aggressive

Kung ang mga empleyado ay walang kapangyarihan sa lugar ng trabaho, maaari silang makaramdam ng mahina at paranoid. Sa halip, ang paranoia na...

Ang kabuuang solar eclipses ay nag-iilaw sa solar wind

Pinapayagan ng mga espesyal na filter na masukat ang mga siyentipiko ng iba't ibang mga temperatura sa corona sa panahon ng pangkalahatang mga eclipse...

Newsletter

Subscribe to stay updated.