Dzięki danym z misji NASA EMIT stworzono pierwsze globalne mapy hematytu, getytu i kaolinitu w suchych regionach Ziemi (stan na listopad 2023 roku).
Dane z misji EMIT pozwoliły na stworzenie pierwszych w swoim rodzaju map minerałów w obszarach źródeł pyłu na Ziemi, umożliwiając naukowcom modelowanie roli drobnych cząstek w zmianie klimatu i nie tylko. EMIT, misja NASA wystrzelona na Międzynarodową Stację Kosmiczną w 2022 roku, dostarczyła map hematytu, getytu i kaolinitu w Afryce Północnej i na Półwyspie Arabskim. Te trzy minerały należą do 10 kluczowych substancji badanych przez misję, które prawdopodobnie wpływają na zmianę klimatu.
Zobacz też: Pierwsza kompletna mapa geologiczna Księżyca
W ramach misji EMIT NASA stworzyła pierwsze kompleksowe mapy światowych regionów będących źródłem pyłu mineralnego, dostarczające dokładnych lokalizacji 10 kluczowych minerałów na podstawie sposobu, w jaki odbijają i pochłaniają one światło. Kiedy wiatry unoszą te substancje w powietrze, w zależności od ich składu albo schładzają, albo ogrzewają atmosferę i powierzchnię Ziemi. Zrozumienie ich liczebności na całym świecie pomoże badaczom przewidzieć przyszłe skutki klimatyczne.
Wysłany na Międzynarodową Stację Kosmiczną w 2022 roku EMIT – skrót od Earth Surface Mineral Dust Source Investigation – to spektrometr obrazujący opracowany przez Jet Propulsion Laboratory NASA w południowej Kalifornii. Misja zaspokaja kluczową potrzebę klimatologów w zakresie bardziej szczegółowych informacji na temat składu minerałów powierzchniowych.
Badając powierzchnię Ziemi z wysokości około 250 mil (410 kilometrów), EMIT skanuje rozległe obszary, których zbadanie przez geologa naziemnego lub instrumenty na pokładzie samolotu byłoby niemożliwe, a mimo to osiąga ten sam poziom szczegółowości.
Do tej pory misja zarejestrowała ponad 55.000 „scen” – obrazów powierzchni o wymiarach 80 na 80 kilometrów – na swoim obszarze badawczym, który obejmuje suche regiony w promieniu 6900 mil szerokości (11 000 km) pasu wokół środkowej części Ziemi. Łącznie sceny obejmują miliardy pomiarów – więcej niż potrzeba do stworzenia szczegółowych map składu powierzchni.
W ciągu 17 miesięcy przebywania na orbicie misja zademonstrowała także szereg dodatkowych możliwości, w tym wykrywanie chmur metanu i dwutlenku węgla emitowanych przez składowiska śmieci, obiekty naftowe i inną infrastrukturę.
Pył i klimat
Naukowcy od dawna wiedzą, że unoszący się w powietrzu pył mineralny wpływa na klimat. Wiedzą, że ciemniejsze, bogate w tlenek żelaza substancje pochłaniają energię słoneczną i ogrzewają otaczające powietrze, podczas gdy jaśniejsze substancje niezawierające żelaza odbijają światło i ciepło, chłodząc powietrze. Nie jest jednak pewne, czy skutki te mają wpływ na ocieplenie, czy ochłodzenie.
Naukowcy mają pojęcie o tym, jak pył przemieszcza się przez atmosferę, ale brakującym elementem jest skład – w zasadzie kolor – powierzchni w miejscach, w których zwykle powstaje pył, który do tej pory uzyskano z mniej niż 5000 miejsc poboru próbek na całym świecie . Mapy EMIT oparte na miliardach próbek oferują znacznie więcej szczegółów.
„Nowe mapy umieścimy w naszych modelach klimatycznych” – powiedziała Natalie Mahowald, zastępczyni głównego badacza EMIT i badaczka systemu Ziemi na Uniwersytecie Cornell w Ithaca w stanie Nowy Jork. „Na tej podstawie dowiemy się, jaka część aerozoli pochłania ciepło, a jaka odbija ciepło w znacznie większym stopniu, niż wiedzieliśmy w przeszłości”.
Pył i ekosystemy
Oprócz wykorzystania danych dotyczących minerałów zgromadzonych w ramach EMIT do udoskonalenia modelowania klimatu Ziemi naukowcy mogą wykorzystać te informacje do badania wpływu pyłu na ekosystemy, w których osiada. Istnieją mocne dowody na to, że cząsteczki osiadające w oceanie mogą wywołać zakwity fitoplanktonu, co może mieć konsekwencje dla ekosystemów wodnych i obiegu węgla na planecie. Naukowcy wykazali również, że pył pochodzący z Andów w Ameryce Południowej, a także z części Afryki Północnej i Subsaharyjskiej dostarcza składników odżywczych dla wzrostu lasów deszczowych w dorzeczu Amazonki.
Dane EMIT mogą umożliwić naukowcom wskazanie źródeł pyłu mineralnego i uzyskanie bardziej szczegółowych danych dotyczących jego składu, co pomoże oszacować przemieszczanie się kluczowych pierwiastków, takich jak fosfor, wapń i potas, które, jak się uważa, mają wpływ na nawożenie na duże odległości.
Nowa generacja nauki
Oprócz śledzenia 10 kluczowych minerałów stanowiących część głównej misji, dane EMIT są wykorzystywane do identyfikacji szeregu innych minerałów, rodzajów roślinności, śniegu i lodu, a nawet substancji wytwarzanych przez człowieka na powierzchni Ziemi lub w jej pobliżu. Dysponując znacznie większą liczbą pomiarów, badacze będą w stanie znaleźć statystyczne powiązania między charakterystyką powierzchni a innymi interesującymi cechami.
Na przykład mogą wykryć sygnały w danych EMIT, które odpowiadają obecności pierwiastków ziem rzadkich i minerałów zawierających lit, powiedział Robert Green, starszy pracownik naukowy w JPL i główny badacz EMIT. Te nowe informacje można wykorzystać do poszukiwania tych substancji w nieznanych wcześniej miejscach.
Więcej o misji EMIT
EMIT został wybrany na podstawie zamówienia Earth Venture Instrument-4 w ramach Wydziału Nauk o Ziemi Dyrekcji Misji Naukowych NASA i został opracowany w Jet Propulsion Laboratory NASA, zarządzanym w imieniu agencji przez Caltech w Pasadenie w Kalifornii. Dane z misji są dostępne w NASA Land Processes Distributed Active Archive Center do wykorzystania przez innych badaczy i opinię publiczną.
Więcej informacji na temat misji można znaleźć na stronie earth.jpl.nasa.gov/emit.
➔ Obserwuj nas w Google News, aby być na bieżąco!
źródło: NASA JPL
Od 2005 roku zajmuję się komunikacją internetową i e-marketingiem, jestem pasjonatem urządzeń mobilnych oraz nowych technologii – i nie waham się ich używać.