Ученые изучают часть атмосферы, которая может предсказать изменение климата

Ученые хотят научиться предсказывать изменения климата по слоям атмосферы, сообщает 20 сентября научный портал Phys.org.

Специалисты говорят, что примерно в 17 километрах над поверхностью Земли первый слой атмосферы встречается со вторым. Эта граница называется тропопаузой, где тропосфера заканчивается и начинается стратосфера. На протяжении примерно пяти километров с каждой стороны от этой границы пересекается полоса атмосферы, условно обозначенная как «верхняя тропосфера/нижняя стратосфера».

Этот холодный кусок атмосферы Земли, состоящий из пыли и газов, не получает от ученых большого внимания. Однако материалы, циркулирующие в нем, сильно влияют на климат Земли. Получив надежные данные о том, что происходит в этой зоне, специалисты смогут создать более точные модели того, какие изменения климата мы можем ожидать и когда.

«Это буквально, как бы трудно ни было в это поверить, — неизведанный регион в атмосфере», — сказал Скотт Бейли, профессор кафедры электротехники и вычислительной техники Брэдли. «И это важно для предсказания изменения климата».

Основные механизмы изменения климата состоят в том, что парниковые газы задерживают тепло, повышая температуру и вызывая экстремальные погодные явления. Но это еще не все, человеческая деятельность способствует двум конкурирующим процессам. Один из них — потепление, а другой, — охлаждение: различные аэрозоли в атмосфере действуют как тепловой экран, рассеивая поступающий солнечный свет обратно в космос и снижая температуру.

У многих из этих аэрозолей антропогенное происхождение. Ученые знают, что представляют собой некоторые из этих соединений, но очень мало знают об их относительном количестве или о том, как они меняются со временем. Бейли вместе с командой сотрудников исследовательских институтов по всей стране разработал план, который, наконец, может пролить свет на этот таинственный слой атмосферы.

Технологическое ядро ​проекта — спутники, которые несут на борту специальные датчики. Они измеряют, сколько солнечного света поглощается на точных длинах волн. Датчики будут улавливать солнечный свет, фильтруемый через аэрозоли. Полученные в результате паттерны поглощения будут действовать как химические отпечатки пальцев, которые можно использовать для идентификации компонентов этих аэрозолей и отслеживания их изменения.

«Уникальность этого метода в том, что он может отображать атмосферные свойства на очень малых высотах», — сказал Бейли.

Атмосферные датчики могут определять высоту того, что они измеряют, с точностью до одного километра. Этого достаточно, чтобы наконец начать определять, откуда пришли эти аэрозольные соединения и как они перемещаются.

Данные со спутников помогут найти точки между поведением человека и изменениями климата, заполнив недостающие части картины, которая нам нужна для создания надежных климатических моделей.