Встаньте назовні і зробіть глибокий вдих. Ви знаєте, чим дихаєте? Для більшості людей відповідь проста - повітряна. Повітря, який є важливим для життя, як ми його знаємо, складається приблизно з двадцяти відсотків кисневого газу (O²) і сімдесяти восьми відсотків газу азоту (N²). Однак у межах залишку одного відсотка та зміни є кілька інших мікроелементів, а також небагато інших інгредієнтів, які не завжди є корисними.
Наприклад, зробити глибокий вдих на відкритому повітрі, навіть у ясний день, буде означати вдихання мільйонів крапель рідини та крихітних твердих частинок. Ці останні шматочки речовини називають аерозолями, які відносяться до колоїдних суспензій частинок у повітрі чи газі. Ці потенційно шкідливі частинки можна знайти в будь-якій точці Землі і, як показує недавня візуалізація НАСА, можуть виявлятися у великих концентраціях в нашій атмосфері.
Візуалізація походить від моделі Годдард-Спостережної системи для подальшої обробки Землі (GEOS FP), яка спирається на спостереження із супутників НАСА, що спостерігають за Землею, щоб відстежувати наявність аерозолів, створених при пожежах, вулканах, штормах та інших явищах. Ці супутники включають супутники Тера, Аква, Аура та Національне партнерство з полярними орбітами Суомі (АЕС АЕС).
Анотована версія візуалізації (показана вище) підкреслює випуск моделі GEOS FP для аерозолів 23 серпня 2018 року. У цей день лісові пожежі призвели до того, що величезні кури диму пронеслися над Північною Америкою та Африкою, у Тихому океані відбулися три тропічні циклони Океан і сильний вітер над Сахарою спричинили заповнення вітром частинок пилу, щоб заповнити небо. Усі ці вироблені аерозолі, які зображені у візуалі різними кольорами.
Частинки чорного вуглецю (червоні) викидаються внаслідок лісових пожеж, а також викидів автомобілів, заводів та інших викидів. На наявність тропічних штормів вказують аерозолі морської солі (блакитні), які викидаються у повітря у складі морського бризки. Частинки, які класифікуються як пил за моделлю GEOS FP, позначені фіолетовим кольором. Як бачимо, аерозолі вуглецю в основному зосереджені на тихоокеанському північному заході в Африці на південь від Сахари, де цього літа взимку виникли теплові хвилі.
Візуалізація також включає дані нічного світла, зібрані набором радіометрів Visible Infrared Imaging (VIIRS) на АЕС Суомі, який показує місцезнаходження міст та міст. Тут також можна побачити наявність вуглецевих аерозолів, які відповідають антропогенним викидам вуглецю. Пилові бурі також є свідченнями по всій Північно-Західній Африці та Сахарі, а також на Близькому Сході та в Західному Китаї.
Друге візуальне зображення, яке забезпечує крупний план Азії (показано нижче), також показує взаємодію між викидами вуглецю, пилом та аерозолями з морського напилення. Знову дані нічного світла вказують на розташування великих міст, міських коридорів та транспортних вузлів. У Китаї та Індії, найбільш густонаселених регіонах, можна помітити сильні ознаки викидів вуглецю.
З цього крупного плану ми також можемо побачити, що викиди пилу з Близького Сходу та Середньої Азії зосереджені в регіоні, який простягається від Омана до Пакистану та вище пустелі Такламакан в китайській провінції Сіньцзя. Морські сольові аерозолі, хоча вони присутні у багатьох прибережних регіонах, найбільш поширені в Східно-Китайському морі та біля узбережжя Японії, що відповідає наявності тайфунів Суліка та Цимарона.
Важливо зауважити, що аерозолі у візуалізації не є прямим поданням супутникових даних. Як і всі кліматичні моделі, модель GEOS FP спирається на математичні рівняння, які представляють фізичні процеси для обчислення рівня аерозолів у нашій атмосфері в будь-який момент часу. Такі властивості, як температура, волога, аерозолі та вітри також складаються для створення подібних візуалізацій.
Незалежно від того, візуальне розповідає важливу історію. Делікатні системи нашої планети взаємопов’язані, і те, що відбувається в одних, може драматично впливати на інших. На даний момент екстремальна погода, пожежі та опустелення є частиною однієї загальної проблеми - антропогенних змін клімату. Відстеження впливу, який людська діяльність мала (і продовжує надавати) на земні системи, є однією з головних цілей супутників спостереження за Землею.
Ця інформація також допоможе вченим, урядам та громадським організаціям розробити стратегії пом'якшення наслідків та планувати стихійні лиха, які очікуються найближчим часом. Оскільки для підготовки до них є багато, необхідність мати багато даних у нашому розпорядженні!
Супутники Терра, Аква та Аура - це частина НАСА Система спостереження за Землею (EOS), яка разом моніторить поверхню, біосферу, атмосферу та океани Землі, щоб покращити наше розуміння інтегрованих планетних систем. АЕЦ "Суомі", яка проводить широкий спектр вимірювань суходолу, океану та атмосфери, також випробовує ключові технології для супутників наступного покоління NASA - Об'єднаної полярної супутникової системи (JPSS).
