CP v2

Tag: Palydoviniai stebėjimai

  • NASA palydovas užfiksavo milžiniškus turkio sūkurius Juodojoje jūroje: kas juos sukelia?

    NASA palydovas PACE birželio 22 dieną užfiksavo neįprastai ryškius mėlynus ir turkio spalvos sūkurius Juodosios jūros akvatorijoje. Vaizdus padėjo surinkti itin jautrus prietaisas OCI, skirtas vandenynų spalvos ir biologinių procesų stebėjimui iš kosmoso.

    Specialistų teigimu, tokį vandens atspalvį dažniausiai lemia masinis mikroskopinių dumblių, vadinamų kokolitoforidais, suvešėjimas. Nors pavienės ląstelės plika akimi nematomos, jų žydėjimas gali apimti didžiulius plotus, todėl aiškiai matomas palydovinėse nuotraukose.

    Kokolitoforidai yra padengti smulkiomis kalcio karbonato plokštelėmis. Kai jų vandenyje atsiranda milijardai, šios plokštelės stipriai atspindi saulės šviesą, todėl jūros paviršius atrodo šviesesnis ir įgauna turkio atspalvį.

    Tokie sužydėjimai dažniausiai fiksuojami vėlyvą pavasarį ir vasaros pradžioje, kai vandens temperatūra ir maistinių medžiagų sąlygos tampa palankios. Sūkurių raštai nuotraukose atsiranda dėl srovių ir maišymosi procesų, kurie suformuoja planktono telkinių juostas ir spiralinius darinius.

    Šaltuoju metų laiku Juodojoje jūroje dažniau įsivyrauja kiti mikroorganizmai, pavyzdžiui, diatominiai dumbliai, kurių apvalkalai sudaryti iš silicio. Tokiais laikotarpiais vanduo vizualiai gali atrodyti tamsesnis ir drumstesnis, o ryškus turkis pasitaiko rečiau.

    Mokslininkai pabrėžia, kad palydovinis monitoringas leidžia stebėti jūrų ekosistemų pokyčius net tada, kai laivais vykdomos ekspedicijos yra ribotos ar rizikingos. Tokie duomenys svarbūs vertinant planktono dinamiką, vandens kokybę ir platesnius klimato bei taršos veiksnius, darančius įtaką jūrų biologijai.

    Ko tikisi mokslininkai?

    PACE misijos duomenys padeda tiksliau atskirti, kas lemia jūros spalvos pokyčius skirtinguose regionuose ir sezonuose. Tai leidžia geriau suprasti, kada turkio atspalvis susijęs su natūraliu planktono sužydėjimu, o kada galimi kiti veiksniai, pavyzdžiui, pakrantės nuoplovos ar pakitusios srovių sąlygos.

    Ekspertai atkreipia dėmesį, kad tokie reiškiniai savaime nebūtinai reiškia pavojų, tačiau jie yra svarbus signalas apie ekosistemos būklę. Kuo tiksliau stebimi procesai iš kosmoso, tuo greičiau galima pastebėti neįprastus pokyčius ir planuoti tikslinius tyrimus ten, kur jų labiausiai reikia.

  • Hunga Tonga išsiveržimas parodė netikėtą „savaiminį valymąsi“: kaip dulkės mažino metaną

    2022 metais įvykęs povandeninio ugnikalnio Hunga Tonga–Hunga Haʻapai išsiveržimas laikomas vienu galingiausių šiame amžiuje. Naujų tyrimų duomenys rodo, kad jo atmosferinis šleifas suaktyvino iki šiol taip aiškiai nefiksuotą savaiminio „apsivalymo“ procesą, kuris dalį metano pavertė kitais junginiais.

    Vulkanų poveikis klimatui nėra vienareikšmis: į atmosferą patekę pelenai ir aerozoliai trumpam sumažina Saulės spinduliuotės patekimą ir gali vėsinti, o šiltnamio efektą sukeliančios dujos prisideda prie šiltėjimo. Įprastai kietosios dalelės iškrinta greičiau, o dujos išlieka ilgiau, todėl bendras efektas laikui bėgant keičiasi.

    Tyrėjai skaičiuoja, kad išsiveržimo metu į atmosferą galėjo patekti apie 330 000 tonų metano. Vis dėlto, stebint procesus palydovais, dėmesį patraukė ne tiek pats metano „pėdsakas“, kiek neįprastai didelė formaldehido koncentracija, kuri leido spręsti apie spartesnį metano virtimą kitomis medžiagomis.

    „Analizuodami palydovinius duomenis nustebome pamatę rekordines formaldehido koncentracijas. Kadangi formaldehidas atmosferoje išsilaiko tik trumpai, tai rodė, jog metanas turėjo būti nuolat skaidomas ilgiau nei savaitę“, – sakė „Acacia Impact Innovation“ atstovas Maartenas van Herpenas.

    Hunga Tonga–Hunga Haʻapai išsiveržimas įvyko po vandeniu, todėl į šleifą pateko ne tik vulkaniniai pelenai, bet ir dideli kiekiai sūraus vandens dalelių. Toks derinys, mokslininkų vertinimu, sukūrė palankias sąlygas cheminėms reakcijoms, kurios gali išlaisvinti reaktyvius chloro junginius.

    Chloras atmosferoje gali reaguoti su metanu ir pradėti reakcijų grandinę, kurios metu susidaro formaldehidas, o vėliau anglies dioksidas ir vanduo. Paprastai metanas atmosferoje išlieka apie dešimtmetį, todėl net dalinis jo suardymo pagreitinimas trumpuoju laikotarpiu yra reikšmingas klimato požiūriu.

    Pastaraisiais metais mokslinėje literatūroje daugėja įrodymų, kad aerozoliai, dulkės ir jūros druskos dalelės gali daryti įtaką metano balansui. Šis atvejis svarbus tuo, kad procesas, panašus į anksčiau sietą su dulkėmis ir jūrų purslais, galėjo vykti gerokai aukščiau, stratosferoje, kur sąlygos kitokios nei prie paviršiaus.

    Mokslininkai pabrėžia, kad atmosferos dalelės, įskaitant vulkanines dulkes, gali būti reikšmingesnės metano ciklui, nei manyta iki šiol. Jei tokie procesai neįtraukiami į skaičiavimus, gali būti netiksliai įvertinamas tiek natūralus metano šalinimas, tiek žmonių pastangų mažinti emisijas efektyvumas.

    Praktinėje stebėsenoje iškyla ir matavimų problema: palydoviniai metano matavimai ne visur vienodai tikslūs, ypač virš vandenynų, kur mažiau atspindėtos šviesos. Todėl formaldehidas siūlomas kaip papildomas „indikatorius“, padedantis spręsti, ar metanas konkrečiomis sąlygomis buvo aktyviai skaidomas.

    Nors atradimas kelia klausimų apie galimas technologines idėjas, tyrėjai akcentuoja, kad tai pirmiausia yra natūralaus eksperimento pamoka. Ji padeda geriau suprasti, kaip ekstremalūs reiškiniai gali trumpam pakeisti atmosferos chemiją ir kodėl metano biudžeto skaičiavimuose svarbu įvertinti ne tik emisijas, bet ir šalinimo mechanizmus.