Nasa Satellite Reveals Källa Till El Niño-Fueled Carbon Dioxide Spike

{h1}

Nasas oco-2 satellit observerade koldioxid svar på en av starkaste el niños på rekord.

För varje ton koldioxid som släpps ut av ett kraftverkets rökställ eller en bils avgasrör, kommer en del att stanna i jordens atmosfär och höja de globala temperaturerna, medan resten absorberas av oceanerna eller ekosystemen på land.

Men vilka delar av havet eller biosfären fungerar som nettokällor för koldioxid (CO2) och som tar upp mer än vad de släpper ut i atmosfären, har varit en öppen fråga. Att räkna ut det och förstå vilka mekanismer som styr det samspelet och hur de kan förändras med klimatet har varit en öppen fråga och en som är nyckeln till att förstå hur global uppvärmning kommer att utvecklas.

2014-lanseringen av satelliten Orbiting Carbon Observatory-2 syftar till att börja sammanfoga några svar genom att övervaka koldioxidernas framkomst och utflyttning från atmosfären med oöverträffad precision och över stora områden. [Reality of Climate Change: 10 Myths Busted]

Hittills har uppdraget gjort det och har visat upp några överraskningar under vägen. Uppdraget sammanföll med en av de starkaste El Niños (en ocean- och atmosfärscykel som påverkar det globala vädret) på rekord, så att forskare kan se hur kolcykeln svarade och bestämma exakt var den resulterande rekordpulsen av CO2 som kom in i atmosfären kom ifrån. Satellitinstrumentet har också oväntat visat sig kunna särskilja de relativt små CO2-signaturerna i städer och till och med vulkanpulver.

En konstnärs överlämnande av OCO-2 observatoriet.

En konstnärs överlämnande av OCO-2 observatoriet.

Kredit: Courtesy NASA / JPL-Caltech

"Vi är väldigt mycket nöjda med resultaten", säger viceforskare Annmarie Eldering, från NASAs Jet Propulsion Laboratory, till WordsSideKick.com.

Men resultaten, som beskrivs i serie med fem papper i 13: e utgåvan av tidskriften Science, är bara de första stegen för att få bättre hantering av koldioxidcykeln (hur koldioxid strömmar genom land och havsekosystem och atmosfären), som OCO-2-huvuden till ett förväntat utökat uppdrag och andra rymdbaserade projekt är planerade att följa i kölvattnet.

Lycka och överraskningar

Koldioxid tillsätts till och avlägsnas från atmosfären genom ett antal konkurrerande processer. På land tar exempelvis fotosyntesen av växter upp CO2, medan förfallet av växtmaterial och bränder släpper det tillbaka till atmosfären. [Här är hur koldioxid värmer planet]

Vetenskapsmän visste att El Niños var en annan faktor som orsakade mer koldioxiduppbyggnad i jordens atmosfär, och från den stora El Niño 1997-1998 hade de vissa misstankar om varför det var. För en sak tenderar El Niño att leda till torkning i delar av troperna, vilket resulterar i mindre fotosyntes och mindre upptag av koldioxid.

Vilka projektforskare kunde inte veta när satelliten raketerades i rymden den 2 juli 2014, var att det skulle vara helt klart att observera hur en av de starkaste El Niñosna i böckerna påverkade koldioxidcykeln.

"Ibland blir du riktigt lycklig", säger Galen McKinley, en kolsyreforskare vid Columbia University Lamont Doherty Earth Observatory.

Dessa effekter var i bevis under händelsen 2015-2016, vilket orsakade det största årliga året hoppet i globala CO2-koncentrationer på rekord, enligt National Oceanic and Atmospheric Administration. Men OCO-2 avslöjade, som det är så ofta fallet i vetenskapen, att bilden var mer komplicerad än tidigare trodde. [CO2-satellit: NASAs Orbiting Carbon Observatory-2 Mission i Foton]

Denna konstnärs framställning avslöjar en kolonn av koldioxid, eftersom OCO-2-satelliten övervakar den.

Denna konstnärs framställning avslöjar en kolonn av koldioxid, eftersom OCO-2-satelliten övervakar den.

Kredit: Debbi McLean / GSFC, Courtesy NASA / JPL-Caltech

Satellitens observationer lät projektforskare styra samman händelsernas följd av kolcykelns reaktion när El Niño växte upp och nått sin topp. De såg att i början var det ett litet dopp i koldioxidnivåerna över den tropiska Stillahavsområdet på grund av förändringar i strukturen i det underliggande havet som innebar att vatten gav mindre CO2. Men den svaga minskningen togs snabbt över av det mycket större svaret från markbunden biomassa som torka, värme och bränder tog en vägtull och orsakade att mindre koldioxid absorberades och mer skulle släppas. [Topp 10 dödligaste naturkatastroferna i historien]

Havsignalen "var verkligen en stor överraskning för oss", säger Abhishek Chatterjee, en forskare med University Space Research Association som arbetar på NASAs Goddard Spaceflight Center. Svaret hade utgått tidigare, "men det observerades aldrig i den grad som vi kunde" med OCO-2, sa han.

Laget kunde ta analysen ett steg längre genom att använda OCO-2s förmåga att upptäcka en fotosyntess signatur, vilket är en markör för produktiviteten hos markplanter. Tillsammans visade uppgifterna att medan de tropiska områdena i Sydostasien, Sydamerika och Afrika alla lagt till ungefär samma mängd koldioxid i atmosfären, gjorde de det av olika skäl. I Sydostasien gjorde de heta, torra förhållanden som El Niño orsakade regionen mer sårbar mot eld, vilket frigör koldioxid i atmosfären. I Sydamerika dämpade torra förhållandena växtproduktivitet, vilket innebar att biosfären tog upp mindre koldioxid, så att regionen blev en nettokälla för CO2. Och i Afrika, medan regnfallet var normalt, ökade exceptionell värme växtens andning, vilket orsakade mer koldioxidutsläpp.

Mer arbete att göra

 Illustration av en OCO-2 datainsamling över Los Angeles Basin.

Illustration av en OCO-2 datainsamling över Los Angeles Basin.

Kredit: NASA / JPL-Caltech

OCO-2-sensorer var också förvånansvärt bra för att plocka ut mycket mindre CO2-signaturer, som Vanuatus vulkan i plukten och kontrasten mellan Los Angeles relativt högre CO2-nivåer jämfört med de omgivande förorts- och landsbygdsområdena. [Jord från ovan: 101 Fantastiska bilder från Orbit]

Satelliten kunde också se hur skillnaden mellan urbana kärnan och landsbygden minskade på sommaren eftersom växter i regionen tog upp något av överskottet.

Satelliternas förmåga att identifiera dessa signaturer har konsekvenser för ett stort antal applikationer, inklusive övervakning av utsläpp för att se till att städer och länder följer sina åtaganden att minska koldioxidutsläppen. Satellit CO2 mätningar kan också ge tidigare varningar av vulkanutbrott, säger Florian Schwandner, även från NASAs JPL, eftersom koldioxidutsläpp från vulkaner ökar före ett utbrott.

OCO-2 har slutfört sitt ursprungliga tvååriga planerade uppdrag och förväntas starta ett treårigt utökat uppdrag när NASA-tjänstemän skriver ut på det, säger Eldering, biträdande projektforskare.

Forskare hoppas också att två andra planerade uppdrag går som planerat att bygga på OCO-2: s arbete. En, som heter OCO-3, kommer att använda kvarvarande reservdelar från OCO-2 och skulle monteras på den internationella rymdstationen för att tillåta forskare att peka på egenskaper av intresse. Det uppdraget har blivit slated för att skära av Trump administrationen, men det är fortfarande att se om kongressen kommer att gå med den planen.

Den andra, kallad Geostationary Carbon Cycle Observatory, skulle kunna mäta CO2 över kontinuerliga områden, som USA, något OCO-2 inte kan göra.

"Det är väldigt spännande vetenskap, men det finns mycket mer arbete att göra," sa McKinley.

Originalartikel om WordsSideKick.com.

Nasa Satellite Reveals Källa Till El Niño-Fueled Carbon Dioxide Spike


Video Tillägg: .




Forskning


Minneskrävande Narkotikarosor Är Överblåsta, Vissa Etiska Säger
Minneskrävande Narkotikarosor Är Överblåsta, Vissa Etiska Säger

Ho, Ho, Ho: Arrested Johns Undvik Prostituerade
Ho, Ho, Ho: Arrested Johns Undvik Prostituerade

Science News


De Bästa Staterna För Romantik (Listan)
De Bästa Staterna För Romantik (Listan)

Gör Inte Dina Barns Skapande, Bill Nye Säger
Gör Inte Dina Barns Skapande, Bill Nye Säger

Battered Remains Of Medieval Knight Upptäckt I Uk Cathedral
Battered Remains Of Medieval Knight Upptäckt I Uk Cathedral

Vampyrfladder
Vampyrfladder "Se" Blod Med Värmeavkännande Organ

Egenskap Av Sällsynta Element På Jorden Mätt För 1: A Tiden
Egenskap Av Sällsynta Element På Jorden Mätt För 1: A Tiden


SV.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Av Material Tillåts Bara Prostanovkoy Aktiv Länk Till Webbplatsen SV.WordsSideKick.com

© 2005–2024 SV.WordsSideKick.com