Avaruussukkula Discovery laukaisupaneelilla. Kuvan luotto: NASA. Klikkaa suurentaaksesi.
Uusi tutkimus, jota rahoittivat osittain merivoimien tutkimuslaboratorio ja Kansallinen ilmailu- ja avaruushallinto (NASA), kertovat, että avaruussukkulan pakokaasut voivat aiheuttaa korkean pilven Antarktiksen päälle vain muutamia päiviä laukaisun jälkeen, tarjoamalla arvokasta tietoa maailmanlaajuisista kuljetusprosesseista alempi termosfääri [mhs1]. Samassa tutkimuksessa todetaan myös, että sukkulan päämoottorin pakokaasu kuljettaa pieniä määriä rautaa, joka on havaittavissa maasta, puolen maailman päässä.
Tutkimuksen kansainvälinen kirjailijaryhmä, joka ilmestyy 6. heinäkuuta ilmestyvässä Geophysical Research Letters -lehdessä, käytti tapaustutkimuksena STS-107 Shuttle-tehtävää osoittaakseen, että alempaan termosfääriin, lähellä 110 kilometrin korkeutta, vapautuvat pakokaasut voivat muodostaa Etelämantereen. polaariset mesosfäärin pilvet (PMC). Termosfääri on ilmakehän korkein kerros, jonka mesosfääri (välillä 50-90 km maan päällä), stratosfääri ja troposfääri alla.
Uudet havainnot, jotka tutkimusryhmä on esittänyt Global Ultraviolet Imager (GUVI): lta NASA: n termosfääristä, ionosfääristä, mesosfääristä, energian ja dynamiikan (TIMED) satelliitista, paljastaa STS-107-pakokaasujen kuljetuksen eteläiselle pallonpuoliskolle vain kaksi päivää tammikuun 2003 käynnistyksen jälkeen. . Pakokaasuista peräisin oleva vesi johti viime kädessä merkittävään PMC-hiukkasten purskeeseen eteläisen napakesän 2002-2003 aikana, havaittiin SBUV-satelliittikokeilussa (Solar Backscatter Ultraviolet). Pallojenvälinen kuljetus, jota seurasi Etelämantereen PMC: n muodostuminen, olivat odottamattomia.
PMC-solut, joita kutsutaan myös noktiloiviksi pilviksi, ilmestyvät lähellä 83 kilometrin korkeutta ja koostuvat vesijäähiukkasista, jotka on muodostettu ytimenmuodostuksen, kondensaation ja sedimentaation mikrofyysisissä prosesseissa. Ne ilmestyvät tyypillisesti kylmässä polaarisessa kesän mesosfäärissä, jossa lämpötilat putoavat alle 130 ° C? Kelvin (-220? F). Pienestä tiedetään spesifisistä prosesseista, jotka johtavat PMC: n muodostumiseen.
Tutkimuksen johtavan kirjoittajan mukaan tohtori Michael Stevens, tutkimusfyysikko E.O. Merivoimien tutkimuslaboratorion Hulburt-avarustutkimuskeskuksessa, tutkimus tuotti useita uraauurtavia tieteellisiä tuloksia.
"Tämä tutkimus on jännittävä siinä mielessä, että se laajentaa uuden selityksen näiden pilvien muodostumiselle osoittamalla Shuttle-pakokaasun globaalin vaikutuksen ilmakehän alueelta, jota perinteisesti ei ole ymmärretty hyvin", Stevens sanoi.
Jotkut uskovat, että ihmisen aiheuttamien muutosten vaikutus alempaan ilmakehään heijastuu näihin ilmakehän pilviin. Vaikka historiallisesti PMC: itä on nähty vain napa-alueella, PMC: itä on viime vuosina havaittu alemmilla leveysasteilla niin kaukana etelään kuin Coloradossa ja Utahissa, ja se on kiinnittänyt uutta mielenkiintoa ja käynnistänyt keskustelun vaikutuksista. Tämän työn tulokset kuitenkin "kyseenalaistavat 20. vuosisadan lopun PMC-suuntausten vaikutuksen tulkinnan pelkästään maailmanlaajuisen ilmastomuutoksen kannalta", Stevens sanoi. Ryhmä päättelee, että avaruussukkulan pakokaasuvesistä peräisin oleva vesi voi vaikuttaa huomattavasti 10-20 prosentilla PMC: een, jota havaittiin yhden kesäkauden aikana Antarktis.
Tärkeä tieto, joka vahvisti suihkun saapumisen Antarktille, oli raudan atomien havaitseminen maassa lähellä 110 km. Raudan läsnäolo tällä korkeudella hämmentää alun perin tutkijoita, koska siellä ei ole tunnettua luonnollista lähdettä. Tiedot osoittavat, että Shuttle-moottorin päämoottorien poistama tai höyrystynyt rauta kuljetettiin vesiputken mukana saapuessaan Etelämantereelle kolme tai neljä päivää tammikuun 2003 laukaisun jälkeen. Sekä vesitila että raudan läsnäolo osoittavat, että joukkueen tiedoista johdettu keskimääräinen eteläntuuli on paljon nopeampi kuin globaalien kiertojen tai tuulen ilmasto-olosuhteiden mukaan puhdistettu.
"Tämä kertoo meille jotain uutta ja mielenkiintoista liikenteestä tällä ilmapiirin alueella", Stevens sanoi. ”Se voi olla niin nopea, että sukkulapallo voi muodostaa jäätä Etelämantereen yli ennen kuin muut häviöprosessit voivat todella tulla voimaan. Meidän on pidettävä suurta varovaisuutta tulkittaessa näiden pilvien havaintoihin ja piirteisiin kohdistuvia pitkäaikaisia vaikutuksia johtuen sukkulan osallistumisesta ja monien muiden pienempien kantorakettien mahdollisesta vaikutuksesta. "
NRL ja NASA rahoittivat tutkimusta kansallisen tiedesäätiön, Britannian Etelämanner -kyselyn Cambridgessa, Iso-Britanniassa ja Illinoisin yliopiston Urbana-Champaignissa. Muita tutkimuksen tutkijoita ovat Robert Meier George Mason Universitystä, Fairfax, Va .; Xinzhao Chu Illinoisin yliopistosta, Urbana-Champaign; Matthew DeLand, Science Systems & Applications, Inc., Lanham, Md .; ja John Plane Itä-Anglia-yliopistosta, Norwich, Iso-Britannia.
Alkuperäinen lähde: NRL: n lehdistötiedote
