კლიმატის ცვლილება კაცობრიობის მომავლის გარდაუვალი საფრთხეა, მაგრამ გლობალური კლიმატი იმდენად რთულია, რომ ხშირად ძნელია პრობლემის მასშტაბის დანახვაც კი. კლიმატის ცვლილების გაზომვის ერთ-ერთი საუკეთესო გზა შეიძლება არ იყოს ის, რასაც თქვენ მოელით – რადგან ეს არ ეხება მიწის ან ატმოსფეროს გაზომვას. ამის ნაცვლად, კლიმატის ცვლილების შესახებ გასაგებად, ოკეანე უნდა გავზომოთ.
შინაარსი
- ჩვენი ქულა კლიმატის ცვლილებისთვის
- 30 წლის უწყვეტი გაზომვები
- კიდევ 10 წელი გაზომვები
- ინსტრუმენტები სატელიტზე
- ცვალებადი ოკეანეები
- კლიმატის ცვლილების საფრთხე
ზღვის დონის აწევა არა მხოლოდ გავლენას ახდენს სანაპირო თემებზე მიწის მასის შემცირებით, არამედ მიუთითებს გლობალური ტემპერატურის მატების უფრო ფართო საკითხზე. ეს ნიშნავს, რომ ზღვის დონის აწევას დიდი მნიშვნელობა აქვს NASA-სთვის, რომელიც უყურებს არა მხოლოდ სხვა სამყაროებს, არამედ მონიტორები დედამიწა კოსმოსიდან. იყო ახალი ზღვის დონის მონიტორინგის თანამგზავრი Sentinel-6 Michael Freilich ამოქმედდა 2020 წლის ნოემბერში და გახდა ოფიციალური საცნობარო მისია ზღვის დონის ამაღლებისთვის ამ წლის მარტში, მისი წინამორბედისგან ჯეისონ-3-ის ხელში ჩაგდების შემდეგ.
„მეცნიერება საერთაშორისოა“ - ამბობს საფრანგეთის ზღვის დონის აწევა NASA Scientist | Sentinel-6 მაიკლ ფრეილიხი
როდესაც Sentinel-6 ახორციელებს თავის ახალ როლს და ტყუპი მემკვიდრე Sentinel-6b-ს, რომელიც ფრთებში ელოდება ხელკეტს საჭიროების შემთხვევაში, ჩვენ მზად ვართ ზღვის დონის გაზომვის მომდევნო 10 წლის განმავლობაში. თქვენ თვითონაც კი შეგიძლიათ ნახოთ, სად მდებარეობს სენტინელ-6 დედამიწაზე ახლა, მისი გამოყენებით თვალყურის დევნით NASA-ს თვალების ვებ აპლიკაცია.
რეკომენდებული ვიდეოები
ჩვენ ვესაუბრეთ ჯოშ უილისს NASA-ს რეაქტიული მოძრაობის ლაბორატორიიდან, პროექტის მეცნიერს Sentinel-6-ისა და Jason-3-ისთვის, იმის შესახებ, თუ როგორ უნდა გავზომოთ ზღვის დონის აწევა კოსმოსიდან.
ჩვენი ქულა კლიმატის ცვლილებისთვის
ზღვის დონის აწევა არ არის მხოლოდ მნიშვნელოვანი ოკეანეების ცვალებადობის გასაგებად. ის ასევე არის ერთ-ერთი ყველაზე ღირებული ინსტრუმენტი, რომელიც ჩვენ გვაქვს მთლიანობაში კლიმატის ცვლილების გასაზომად. ”ერთგვარად, ეს არის ანგარიშის ბარათი”, - თქვა უილისმა. ”ეს არის ჩვენი ქულების ბარათი იმის შესახებ, თუ როგორ ვაკეთებთ კლიმატს.”
ეს იმიტომ ხდება, რომ მთლიანი პლანეტის საშუალო ტემპერატურის მზარდი ნაწილი აისახება ოკეანეების დონეზე. არსებობს სამი დიდი ადამიანის გამომწვევი ფაქტორი, რომლებიც ხელს უწყობენ ზღვის დონის აწევას: გრენლანდიაში ყინულის ფურცლების დნობა და ანტარქტიდა, პატარა მყინვარების დნობა მთელს მსოფლიოში და ოკეანის დათბობა, რაც იწვევს მას გაფართოება. ეს ფაქტორები წვლილი შეაქვს დაახლოებით ერთ მესამედს მთლიან მატებაში, იმის გამო, რომ მასში მეტი წყალი ემატება ოკეანეები, როდესაც მყინვარები და ყინულის ქუდები დნება, ისევე როგორც წყლის გაფართოება გლობალური ზრდის გამო ტემპერატურა. იმის გამო, რომ ოკეანეები ფარავს დედამიწის დიდ ნაწილს, ისინი საბოლოოდ შთანთქავენ ადამიანის აქტივობის შედეგად წარმოქმნილ ზედმეტ სითბოს.
„ვფიქრობ, ზღვის დონის აწევა კლიმატში ადამიანის ჩარევის ყველაზე ნათელი მაჩვენებელია“, - თქვა უილისმა. „ოკეანეები ფარავს პლანეტის ზედაპირის ორ მესამედს, ისინი შთანთქავენ ამ დამატებითი სითბოს 90%-ს, რაც მთლიანია. კლიმატის ცვლილების მიზეზი და ისინი ასევე შთანთქავენ მთელ წყალს, რომელიც დნება მყინვარებიდან და ყინულიდან ფურცლები. ასე რომ, ისინი ნამდვილად ითვლიან ყველაფერს იმ თვალსაზრისით, თუ როგორ ვცვლით კლიმატს ყველაზე დიდ სურათზე. ”
და პრობლემა მხოლოდ ზღვის დონის მატება არ არის. ეს არის ის, რომ ამ ზრდის ტემპიც იზრდება.
„ოკეანეების აწევის ტემპი არ არის სტაბილური. ის რეალურად იზრდება, ”- თქვა უილისმა. „მე-20 საუკუნის დასაწყისში ოკეანეები იზრდებოდა დაახლოებით ორი მილიმეტრით წელიწადში. 90-იანი ან 2000-იანი წლებისთვის ეს იყო სამს. ახლა კი წელიწადში ოთხი და ხუთი მილიმეტრია. ასე რომ, ზრდის ტემპი გაორმაგდა ბოლო ასი წლის განმავლობაში. და ის უფრო და უფრო სწრაფად გაიზრდება.”
30 წლის უწყვეტი გაზომვები
ზღვის დონის ამაღლების მონაცემების ასეთი ღირებული ნაწილი არის ის, რომ ის ქმნის გრძელვადიან ჩანაწერს, რომელიც გროვდება 1990-იანი წლებიდან. ოკეანეების პირველი გლობალური გაზომვები კოსმოსიდან დაიწყო, როდესაც TOPEX/Poseidon მისია გაუშვეს 1992 წელს, რასაც მოჰყვა ჯეისონის სამი თანამგზავრი და შემდეგ პირველი Sentinel.
თანმიმდევრული მონაცემების შესანარჩუნებლად, რომელთა შედარებაც შესაძლებელია წლების განმავლობაში, ამ სერიის ყველა მისია მოთავსებულია ერთსა და იმავე ორბიტაზე, რათა მათ ოკეანეების ერთნაირი ხედი მიიღონ.
როდესაც ახალი თანამგზავრი იღებდა თავის წინამორბედს, ისინი თვეების განმავლობაში დაფრინავდნენ ერთმანეთთან ახლოს. ეს საშუალებას აძლევდა ძალიან ფრთხილად დაკალიბრებას, რათა უზრუნველყოფილიყო მონაცემების თანმიმდევრულად მიკვლევა ხუთ თანამგზავრზე დღემდე.
”ეს მართლაც საოცარი მიღწევაა ჩვენი კლიმატის მეცნიერების ჩანაწერის თვალსაზრისით,” - თქვა უილისმა.
კიდევ 10 წელი გაზომვები
”ჩვენ გვაქვს ეს წარმოუდგენელი ჩანაწერი, რომელიც უკვე 30 წელია, და Sentinel-6 შეიქმნა იმისთვის, რომ ეს რეკორდი კიდევ 10 წლით გახანგრძლივდეს”, - თქვა უილისმა. ამ დამატებითი 10 წლის დაკვირვების გასააქტიურებლად, NASA-მ ააგო არა ერთი, არამედ ორი თანამგზავრი, ორივე არსებითად იდენტური, ასე რომ მას შემდეგ, რაც ახლახან გაშვებულ Sentinel-6 Michael Freilich-ს სიცოცხლე დაასრულებს 2025 წელს, მის ტყუპს Sentinel-6b-ს შეუძლია. დასრულდა. ეს საშუალებას მისცემს ზღვის დონის აწევის 40-წლიანი თანმიმდევრული ჩანაწერების გატარებას.
”ეს არის პირველი შემთხვევა, როდესაც ჩვენ, როგორც საზოგადოებამ გადავწყვიტეთ ამის გაკეთება გრძელვადიან პერსპექტივაში - ვალდებულება გავაკეთოთ ზღვის დონის ამაღლების გაზომვები კოსმოსიდან და არა მხოლოდ ერთი თანამგზავრის დროს,” - თქვა მან. „ზღვის დონის აწევა მალე არ შეწყვეტს, ჩვენ ვერ შევწყვეტთ მის გაზომვას, ამიტომ ჩვენ უნდა გვქონდეს გაზომვების ეს უწყვეტობა მისიებში“.
თუ ჩანს, რომ ამ თანამგზავრებს აქვთ შედარებით მოკლე სიცოცხლის ხანგრძლივობა სხვა თანამგზავრებთან შედარებით, რომლებიც შეიძლება გაგრძელდეს ათწლეულების განმავლობაში, ეს დაკავშირებულია სიმაღლეზე, რომელზეც ისინი მუშაობენ. როდესაც ზღვის დონის ამაღლების პირველი თანამგზავრები გაუშვეს, ჩვენ არ გვქონდა ასეთი კარგი ტექნოლოგია ამ თანამგზავრების პოზიციის დადგენა - და პოზიციონირების მონაცემები მნიშვნელოვანია ზღვის ზუსტი დონის მისაღებად საკითხავი. ამის დასაშვებად, თანამგზავრები გაუშვა ძალიან მაღალ ორბიტაზე 1300 კილომეტრზე, სადაც ძალიან ცოტა ატმოსფეროა და, შესაბამისად, ძალიან მცირე დაცვაა რადიაციისგან.
მკვლევარებს სურთ გააგრძელონ თანამგზავრების გაგზავნა იმავე ორბიტაზე, რათა უზრუნველყონ უწყვეტი გაზომვები, მაგრამ ეს ნიშნავს იმის მიღებას, რომ ეს თანამგზავრები დაზიანდება რადიაციის შედეგად და მხოლოდ რამდენიმე წელი გაგრძელდება თითოეული.
ინსტრუმენტები სატელიტზე
მისი წაკითხვის სიზუსტე არის ის, რაც საშუალებას აძლევს Sentinel-6 თანამგზავრს იყოს საერთაშორისოდ აღიარებული ინსტრუმენტი ზღვის დონის აწევის გასაზომად. მკვლევარები ყველა სხვადასხვა სფეროდან და სხვადასხვა ქვეყნიდან შეთანხმდნენ, რომ Sentinel-6-ისა და მისი წინამორბედების გაზომვები გამოყენებული იქნება, როგორც ზღვის დონის ამაღლების სტანდარტული საზომი.
Sentinel-6-ის ინსტრუმენტები შედარებით მარტივია, კონცეპტუალურად მაინც. არის რადარი, რომელიც აგზავნის რადიოტალღებს ზედაპირზე, რათა გაზომოს მანძილი სატელიტსა და ოკეანეს შორის, პოზიციონირების სისტემები. ინფორმაცია თანამგზავრის სიმაღლეზე, ასე რომ, ეს შეიძლება გამოკლდეს ზღვის დონის გაზომვებს და შემდეგ კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი ინსტრუმენტი ე.წ. რადიომეტრი.
რადიომეტრი ზომავს წყლის რაოდენობას ატმოსფეროში ოკეანის სიკაშკაშის დათვალიერებით. ატმოსფეროში არსებული წყალი გავლენას ახდენს რადარის მიერ გაგზავნილ რადიოტალღებზე, ამიტომ რადიომეტრი საჭიროა ამის გამოსწორება და ზღვის დონის გაზომვის სიზუსტის მაღალი დონის უზრუნველყოფა.
ეს სამი ინსტრუმენტი, თანმიმდევრულ ორბიტებთან ერთად, არის ის, რაც Sentinel-6-ს ყველაზე ზუსტ მეთოდად აქცევს აქვს ზღვის დონის აწევის გასაზომად - და ამიტომ არის საკმარისად ზუსტი, რომ იყოს საერთაშორისო მინიშნება მისია.
ცვალებადი ოკეანეები
ზღვის დონის აწევის გაზომვის უფრო რთული ნაწილი არის თანამგზავრის მიერ შეგროვებული მონაცემების ინტერპრეტაცია. ოკეანეები არ არის ბრტყელი, ამიტომ სატელიტი საშუალოდ აფასებს კითხვებს რამდენიმე კვადრატული კილომეტრის ფართობზე ამის დასაშვებად.
მაგრამ არსებობს სხვა ფაქტორებიც, რომლებიც გავლენას ახდენენ ზღვის დონეზე. ეს მოიცავს ამინდს, რადგან ატმოსფერული წნევის ცვლილებები საშუალებას აძლევს ზღვას გუმბათი აწიოს, როდესაც წნევა დაბალია, მოქცევა და ოკეანის დინებები და წყალქვეშა მთების გრავიტაციაც კი, რაც იწვევს მწვერვალების გამოჩენას ზღვის დონეზე ზემოთ მათ. მკვლევარებმა, რომლებიც იყენებენ Sentinel-6-ის მონაცემებს ზღვის დონის აწევის გასაზომად, უნდა გაითვალისწინონ ეს სხვა ფაქტორები ატმოსფერული პირობებისა და ოკეანის გრავიტაციული ველის რუქების გათვალისწინებით.
ყველა ამ სხვა ეფექტს შეუძლია სასარგებლო მონაცემები მოგვცეს კვლევის სხვა სფეროებისთვის. იმის დანახვით, თუ რამხელა მაჩვენებელი იქნა შეფასებული მოცემულ ტერიტორიაზე, მკვლევარებს შეუძლიათ შეაფასონ, რამდენად დიდია ტალღები და რამდენად ძლიერია ქარები. მათ შეუძლიათ დაინახონ, თუ როგორ მოძრაობენ დინებები ოკეანეში რეალურ დროში, რადგან დინებები იწვევს ოკეანის დახრილობას, ამიტომ დინების ერთი მხარე მეორეზე მაღალია. მათ ასევე შეუძლიათ თვალყური ადევნონ ნამსხვრევებს ან ნავთობს, როდესაც ის ოკეანეში დაიღვრება.
თანამგზავრი ასევე აგროვებს მონაცემებს ხმელეთზე გავლისას და ეს მონაცემები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ტბებისა და მდინარეების მონიტორინგისთვის.
სატელიტის მიერ შეგროვებული ყველა მონაცემი საჯაროდ არის ხელმისაწვდომი და მას იყენებენ მკვლევარები მთელ მსოფლიოში სხვადასხვა სფეროდან. თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ მონაცემები JPL ვებსაიტზე ან ზე NASA-ს დედამიწის მონაცემების ვებსაიტი.
კლიმატის ცვლილების საფრთხე
მაღალი მოქცევის წყალდიდობა
Sentinel-6-ის მსგავსი პროექტებით, ჩვენ შეგვიძლია პირდაპირ დავინახოთ, თუ როგორ იცვლება ჩვენი კლიმატი ჩვენი, როგორც ადამიანების საქმიანობის გამო. ჩვენ ვხედავთ, რომ არა მხოლოდ ზღვის დონე მატულობს, არამედ ის უფრო და უფრო სწრაფად მატულობს და არ არსებობს იმის ნიშანი, რომ ეს ცვლილება შენელდება ან შეჩერდება მალე. ამაში არის ეგზისტენციალური ტერორი.
”როდესაც ჩვენ ვუყურებთ რა ხდება პლანეტაზე, ეს საშინელებაა”, - თქვა უილისმა. „ჩვენ უკვე გადავიტანეთ ჩვენი კლიმატი უცნობ ტერიტორიაზე. და ეს ყოველწლიურად უფრო და უფრო უცხო ხდება. ”
თუმცა, ის არ იმედოვნებს კაცობრიობის მომავალს. პირიქით, ის ხაზს უსვამს, რომ ჩვენი პლანეტის მომავალი ჩვენს ხელშია.
”იმედისთვის ჯერ კიდევ არის ადგილი, რადგან ეს არის ის, რისთვისაც შეგვიძლია რაღაცის გაკეთება”, - თქვა უილისმა. „ჩვენ ვიცით, რა არის პრობლემა და ვიცით, როგორ მოვაგვაროთ ის. ეს არ არის ისეთი, როგორც გიგანტური მეტეორი, რომელიც დედამიწისკენ მიემართება, რომელიც ყველას დაგვაღუპავს. ჩვენ რეალურად შეგვიძლია რაღაცის გაკეთება კლიმატის ცვლილებასთან დაკავშირებით, ჩვენ უბრალოდ უნდა მოვიწვიოთ ნება.”
რედაქტორების რეკომენდაციები
- შეიძლება კოსმოსში ცხოვრების გასაღები იყოს... კარგი განათების სისტემა?
- NASA-ს ეს ახალი ელექტრომობილები ასტრონავტებს მთვარემდე მიჰყავს (ერთგვარი)
- უყურეთ ამ SpaceX Falcon 9-ის გამაძლიერებელს კოსმოსში მე-12 მგზავრობისას
- მზის სისტემაში სასიცოცხლო მთვარეების ძიება თბება
- SpaceX აღნიშნავს მე-200 რაკეტას დაშვებას სრულყოფილი შეხებით
