With its first view of Earth, של נאס"א EMIT Mission achieves milestone towards better understanding of climate effects of mineral dust in the atmosphere.
ביום 27 יולי 2022, של נאס"א Earth Surface Mineral Dust Source Investigation (EMIT), installed on the International מֶרחָב Station during 22-24 July 2022, achieved a milestone when it provided its first view of Earth (called ‘’first light’’). The mission aims to map the mineral dust composition of arid regions of Earth to better understand how dust affect climate heating or colling.
The climate warming effect of חממה gasses is well understood however there is uncertainty in quantifying climate effects of mineral dust emitted in the atmosphere because of limited measurements of dust composition.
אבק מינרלי, מרכיב בתרסיס אבק הקרקע (תרסיס הוא תרחיף של חלקיקים נוזליים או מוצקים באטמוספירה, עם קטרים של חלקיקים בטווח של 10-9 כדי 10-3 מ.), ממלא תפקיד חשוב במערכת האקלים. על מנת להעריך היבטים שונים של השפעות האקלים של אבק מינרלי חשוב לדעת את מקורו, ריכוזו ותפוצתו ברחבי העולם. מודלים של אקלים מנסים להשתמש במודלים שונים של תחבורה בהם נעשה שימוש בפרמטריזציה של פליטת אבק, פיזור ותכונות הספיגה והפיזור שלו.
הנתונים על אבק מינרלים ומודלים מוגבלים כיום לרמה אזורית ואינם ניתנים לפתרון בקנה מידה עולמי. עד היום אין מערך נתונים קיים שיכול לתאר את כל ההיבטים של מחזור אבק מינרלי באטמוספרה העולמית.
אבק מינרלי, שהוא מרכיב עיקרי בעומס האירוסולים העולמי יכול להשפיע באופן משמעותי על מאזן האנרגיה של מערכת כדור הארץ ישירות על ידי בליעה ופיזור של קרינת שמש ותרמית ובעקיפין על ידי אינטראקציה עם עננים באמצעות יצירת גרעיני עיבוי עננים (CCN) ושינוי שלהם. נכסים. למרות הבנה מדעית טובה למדי של תהליכים הכוללים השפעות של אבק מינרלי על מערכת האקלים, קיימת אי ודאות עצומה באומדן של השפעות אקלים ישירות ועקיפות של אבק מינרלי, במיוחד בקנה מידה עולמי. הפרעה באיזון הקרינה הנגרמת על ידי אבק מינרלי מתוארת במונחים של כוח קרינת אבק (נמדד ב-W/m2) הוא שינוי נטו (למטה למעלה) בשטף הקרינה הנגרם על ידי תרסיס אבק מינרלי. לכן, כל שינוי בעומס אבק מינרלי באטמוספירה ישנה את מאזן הקרינה של אזור ועשוי להוביל לחימום/קירור דיפרנציאלי המשפיע על מערכת המחזור והאקלים העולמית. כפיית הקרינה עקב אבק מינרלי תלויה במספר תכונות אבק, למשל תכונותיו האופטיות (מקדם השבירה), הרכבו הכימי, הגודל, הצורה, הפיזור האנכי והאופקי, יכולת הערבוב שלו עם חלקיקים אחרים, לחות ועוד. לא רק מחזור הדם של לאבק מינרלי באטמוספרה, אך לשקיעה שלו על פני השטח יש גם השלכות משמעותיות שכן הוא עשוי לשנות את אלבדו פני השטח (כוח המשקף של פני השטח) ולהשפיע על קצב ההמסה של קרחונים וכיפות קרח קוטביות.
בהקשר זה מדידות האבק המינרלי של EMIT הן די משמעותיות. זה לא רק יגשר על הפער בידע שלנו, אלא גם יספק את מערך הנתונים הגלובלי הנחוץ כל כך שיעזור לדוגמניות להבין ולהגדיר פרמטרים של השפעות האבק במודלים אקלימיים.
EMIT measurements will reveal the compositions and dynamics of minerals in the dust around the global atmosphere. In just a second, imaging spectrometer of של נאס"א EMIT is capable of capturing hundred thousands of visible and infrared spectra of light produced by scattering/reflection from mineral dust particles and produce spectral fingerprints of the region of the earth. Based upon the colour (wavelength) of the spectrum different components like soil, rocks, vegetation, forests, rivers and clouds can also be identified. But the mission’s major focus would be to measure the minerals in the atmosphere produced from the arid and semi-arid dust producing regions of the world. It would eventually help better understand the impact of mineral dust on climate and help develop a better climate model.
***
מקורות:
- JPL 2022. גלאי האבק המינרלי של נאס"א מתחיל לאסוף נתונים. פורסם ב-29 ביולי 2022. זמין באינטרנט בכתובת https://www.jpl.nasa.gov/news/nasas-mineral-dust-detector-starts-gathering-data?utm_source=iContact&utm_medium=email&utm_campaign=nasajpl&utm_content=Latest-20220729-1
- JPL 2022. EMIT Earth Surface Mineral Dust Investigation – Objectives. זמין באינטרנט ב https://earth.jpl.nasa.gov/emit/science/objectives/
- RO גרין וחב', "חקירת מקור אבק מינרלי משטח כדור הארץ: Mission Science Imaging Spectroscopy," 2020 IEEE Aerospace Conference, 2020, עמ' 1-15, DOI: https://doi.org/10.1109/AERO47225.2020.9172731
- אירוסולים. זמין באינטרנט ב https://www.sciencedirect.com/topics/earth-and-planetary-sciences/aerosol
***
