Космічна лабораторія NASA досліджує, як "дихає Земля"

Копирайт изображения NASA-JPL
Image caption Ствоерння мапи СО2 - складний процес, який вимагає багато моделювання

Супутник NASA зібрав нові цікаві дані про те, як CO2 розподіляється в атмосфері Землі.

Орбітальна вуглецева обсерваторія (OCO) спостерігала за рухом газу протягом 2015-2016 років - саме у цей період планета переживала потужне явище Ель-Ніньйо.

Цей кліматичний феномен значно підвищує кількість CO2 у повітрі.

Супутник американського космічного агентства зміг показати, як на це явище, що супроводжувалося підвищенням температури і посухами, відреагували тропічні ліси.

Здатність лісів зменшувати концентрацію вуглецю, частину якого продукує людство, вивчена досить слабко.

При цьому наука вкрай потребує таких даних, адже наслідки, викликані Ель-Ніньйо, як очікується, при глобальному потеплінні траплятимуться все частіше.

Копирайт изображения AAAS
Image caption Місія стала однією з головних тем нещодавнього випуску журналу Science

"У майбутньому клімат буде більше схожим на нещодавній Ель-Ніньйо. Проблема у тому, що Земля може втратити сили, що зменшують кількість вуглецю - такі, як тропічні ліси, і тоді концентрація CO2 в атмосфері збільшуватиметься ще швидше", - пояснює Скотт Деннінг з Колорадського університету у Форт Коллінз, член наукової команди, яка працює на ОСО.

А це посилить потепління, розповів науковець журналістам.

Технічні документи про роботу обсерваторії нещоадавно були опубліковані у Science Magazine.

Ель-Ніньйо стається, коли теплі води на заході Тихого океану зміщуються на схід. Глабальні погодні перетрубації призводять до перерозподілу дощів і підвищення температур.

У 2015-2016 роках це явище було одним з найпотужніших за час спостережень і стало свідченням збільшення кількості СО2.

Зазвичай концентрація газу в атмосфері зростає щороку на 2 мільйонні частки (ppmv) молекул повітря - еквівалент додаткових чотирьох гігатонн СО2. Зараз цей показник перевищує 400 ppmv.

Але у особливий період Ель-Ніньйо зростання сягало 3 ppmv на рік - або 6 гігатонн.

Таке збільшення не траплялося на Землі щонайменше 2 тис. років.

Водночас слід відзначити, що у той період викиди від людської діяльності залишалися відносно на одному рівні, а це означає - щось серйозне трапилося з процесом, який зазвичай очищає СО2 з атмосфери.

Здатність ОСО відслідковувати рух газу і дослідження процесу фотосинтезу рослин дають відповіді.

Обсерваторія змогла показати, що найбільша за 30 років посуха у Південній Америці обмежила можливість рослин споживати СО2.

Вищі, ніж зазвичай, температури в Африці пришвидшили процес розкладання рослинного матеріалу, який вивільняє вуглекислий газ в атмосферу.

А в Азії посухи стали причинами нестримних пожеж, особливо в Індонезії.

Копирайт изображения EPA
Image caption Гелікоптер гасить пожежу в Індонезії

"Пожежі вивільнили торфовий вуглець, що накопичувався тисячами років", - каже Джанджі Лію, дослідник ОСО та лабораторії реактивного руху NASA.

"Це ціль ОСО - ми хочемо зрозуміти, що трапилося у різних частинах світу", - каже ще одна науковець NASA Аннмарі Елдерінг.

"Ми звикли сприймати тропіки монолітно, але зараз можемо стверджувати, що один регіон поводиться так, а інший - інакше. І разом вони спричиняють той ефект, що кількість вуглецю в атмосфері зростає", - пояснила вона у передачі ВВС Science in Action.

Пол Палмер, дослідник атмосфери в Единбурзькому університеті описує спостережння ОСО як принципово нові.

Копирайт изображения NASA-JPL
Image caption ОСО запустили на орбіту в 2014 році (малюнок)

"Це перші масштабні кліматичні зміни, щодо яких ми маємо супутникові спостереження атмосферної композиції, а також характеристик землі й океану - і все одночасно", - пояснює він.

"Перед цим потужний Ель-Ніньйо трапився у 1997-1998 роках, тоді супутникові місії хімічного вивчення тропосфери саме починалися. Зараз ми зібрали багато змінних, і коли ти зіставляєш всю інформацію, стається справжній прорив. Ми ще не досягли його, але зробили справді гарний початок", - відзначає науковець.

Орбітальна вуглецева обсерваторія вважається піонером для майбутніх супутників, які досліджуватимуть концентрацію вуглецю в атмосфері.

ОСО дуже точна у своїх вимірюваннях, однак вона "бачить" лише дуже вузьку "смужку" Землі (10 км шириною), коли пролітає над нею.

Європа планує запустити одразу кілька супутників під назвою Sentinel-7, які створять детальну мапу СО2 на значно ширшій площі.

S7 детальніше прослідкує джерела вуглекислого газу та місця, де він зникає.

Ця супутгникова мережа навіть дозволить контролювати виконання окремими країнами міжнародних зобов'язань щодо зменшення викидів вуглецю, зокрема за Паризькою кліматичною угодою від 2015 року.

Новини на цю ж тему