Addio all'innovativo sensore di inquinamento

Addio all'innovativo sensore di inquinamento

Questo mostra le firme spettrali di ozono e altri gas nell'atmosfera inferiore di TES

Il 31 gennaio, la NASA ha completato il programma di quasi 14 anni dello spettrometro di emissione troposferica (TES). Lo strumento è stato creato nel 2004 e inviato alla navicella Aura. TES è stato il primo dispositivo per tracciare l'ozono in vari strati atmosferici dallo spazio. Le osservazioni ad alta risoluzione hanno permesso di misurare nuovamente i gas atmosferici, il che ha cambiato la nostra comprensione del sistema terrestre.

Inizialmente, la durata della missione era di coprire 5 anni, ma il dispositivo ha superato se stesso. La leva meccanica iniziò a essere interrotta nel 2010, il che influì sulla capacità del satellite di raccogliere continuamente dati. Il team operativo di TES è stato adattato per massimizzare le operazioni scientifiche al fine di aumentare il set di dati. Ma il problema è diventato così grave che TES ha perso le operazioni nella metà del 2017. Questo costrinse la NASA a decidere di smettere di usare lo strumento.

Precise Earth Sounder

Fin dall'inizio, TES è stato progettato per fissare l'ozono nella troposfera utilizzando una revisione con elevata risoluzione spettrale della radiazione termica IR. Ma TES usa una rete più ampia, catturando le firme degli spettri di altri gas atmosferici, incluso l'ozono. Questa flessibilità ha permesso allo strumento di servire non solo lo studio della chimica dell'atmosfera, ma anche gli effetti dei cambiamenti climatici. Una delle sorprese è stata la misurazione dell'acqua pesante - molecole costituite da deuterio (ha un gran numero di neutroni rispetto all'idrogeno normale). Il rapporto tra il deuterio e l'acqua normale nel vapore acqueo consente di comprendere la storia del meccanismo del vapore.

Le informazioni sull'acqua pesante hanno permesso di comprendere meglio il ciclo dell'acqua. Sebbene il ciclo dell'azoto sollevi più domande, ma questo elemento copre il 78% dell'atmosfera, quindi le sue trasformazioni sono importanti per gli scienziati. TES è stata in grado di dimostrare la prima misurazione dell'area del composto azotato principale, l'ammoniaca.

Si è anche scoperto che un altro composto di azoto, denominato perossiacetil nitrato, può salire nella troposfera a causa degli incendi e delle emissioni dell'attività umana. L'analisi mostra che gli inquinanti sono in grado di percorrere lunghe distanze prima di depositarsi sulla superficie e formare ozono.

Tre immagini di ozono

L'ozono è noto per le sue numerose varianti. Nella stratosfera, è considerato utile perché protegge la Terra dai raggi UV in arrivo. Nella troposfera, attiva due funzioni dannose basate sull'altitudine. Al livello del suolo - un inquinatore, che danneggia tutti gli esseri viventi. Più in alto nella troposfera, è al terzo posto in importanza come gas serra, che ritarda il calore in uscita. I dati TES hanno permesso di studiare meglio queste varietà e capire come influenzano le misurazioni dell'uomo e del clima.

I flussi d'aria ai livelli medio e alto trasferiscono l'ozono non solo sui continenti, ma anche attraverso gli oceani. Uno studio del 2015 ha mostrato che i livelli di ozono troposferico nella costa occidentale degli Stati Uniti erano più alti del previsto. TES ha assistito a cambiamenti drammatici nei gas che formano l'ozono. Calcoli stabili e la capacità di risolvere gli strati troposferici hanno permesso di separare i cambiamenti naturali da quelli causati dall'influenza umana. I ricercatori hanno anche usato misure dell'effetto serra dell'ozono, aggiungendo modelli meteorologici chimici per quantificare come i modelli globali di queste emissioni hanno cambiato il clima.

Influenza

TES è diventata una missione pioniera che ha raccolto una serie di dati quando utilizzava nuove tecnologie che ora vengono utilizzate su dispositivi di nuova generazione. In sostanza, TES ha dimostrato la capacità di ottenere una concentrazione di gas atmosferici utilizzando l'interferometria per valutare le loro proprietà molecolari. Questo ha aperto la porta a nuovi progetti.

Inoltre, il team TES ha combinato le misure dello strumento con gli indicatori di altri strumenti per creare un database espanso e ottenere più del set originale di osservazioni suggerito. Ora, per esempio, usano le informazioni da CrIS e TROPO.

I metodi creati per TES assicurano che l'eredità continui dopo che il dispositivo è andato in pensione.

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