Pokazuje widmowe sygnatury ozonu i innych gazów w dolnej atmosferze z TES
31 stycznia NASA ukończyła prawie 14-letni program Tropospheric Emission Spectrometer (TES). Narzędzie zostało utworzone w 2004 roku i wysłane do statku kosmicznego Aura. TES był pierwszym urządzeniem do śledzenia ozonu w różnych warstwach atmosferycznych z kosmosu. Obserwacje w wysokiej rozdzielczości umożliwiły ponowne zmierzenie gazów atmosferycznych, co zmieniło nasze rozumienie systemu ziemskiego.
Początkowo misja miała obowiązywać przez 5 lat, ale urządzenie przeszło samo siebie. Mechaniczna dźwignia zaczęła być przerywana w 2010 roku, co wpłynęło na zdolność satelity do ciągłego gromadzenia danych. Zespół operacyjny TES został przystosowany do maksymalizacji działań naukowych w celu zwiększenia zestawu danych. Ale problem stał się tak poważny, że TES straciło działalność w połowie 2017 roku. To zmusiło NASA do podjęcia decyzji o zaprzestaniu używania tego narzędzia.
Precise Earth Sounder
Od samego początku TES został zaprojektowany do naprawy ozonu w troposferze za pomocą przeglądu z wysoką rozdzielczością widmową termicznego promieniowania podczerwonego. Jednak TES wykorzystuje szerszą sieć, rejestrując sygnatury widm innych gazów atmosferycznych, w tym ozonu. Ta elastyczność pozwoliła instrumentowi służyć nie tylko badaniu chemii atmosfery, ale także skutkom zmian klimatu. Jedną z niespodzianek był pomiar ciężkiej wody - cząsteczek składających się z deuteru (ma dużą liczbę neutronów niż zwykły wodór). Stosunek deuteru do normalnej wody w parze wodnej pozwala zrozumieć historię mechanizmu parowego.
Informacje o ciężkiej wodzie umożliwiły lepsze zrozumienie obiegu wody. Chociaż cykl azotu rodzi więcej pytań, ale ten element pokrywa 78% atmosfery, więc jego przemiany są ważne dla naukowców. TES był w stanie zademonstrować pierwszy pomiar powierzchni głównego związku azotu, amoniaku.
Stwierdzono również, że inny związek azotu, określany jako azotan peroksyacetylu, może wznieść się do troposfery z powodu pożarów i emisji działalności człowieka. Analiza pokazuje, że zanieczyszczenia mogą przemieszczać się na duże odległości, zanim osiądą na powierzchni i utworzą ozon.
Trzy gatunki ozonu
Ozon znany jest z wielu odmian. W stratosferze uważa się ją za przydatną, ponieważ chroni Ziemię przed napływającymi promieniami UV. W troposferze aktywuje dwie szkodliwe funkcje na podstawie wysokości. Na poziomie gruntu - zanieczyszczający, szkodzący wszystkim istotom żywym. Wyżej w troposferze znajduje się na trzecim miejscu pod względem ważności jako gaz cieplarniany, który opóźnia wychodzące ciepło. Dane TES umożliwiły lepsze zbadanie tych odmian i zrozumienie, w jaki sposób wpływają one na ludzi i pomiary klimatu.
Przepływy powietrza na środkowym i górnym poziomie przenoszą ozon nie tylko na kontynenty, ale także przez oceany. Badanie z 2015 r. Wykazało, że poziom ozonu troposferycznego na zachodnim wybrzeżu Stanów Zjednoczonych był wyższy niż oczekiwano. TES był świadkiem dramatycznych zmian w gazach tworzących ozon. Stabilne obliczenia i zdolność do rozwiązywania warstw troposferycznych umożliwiły oddzielenie naturalnych zmian od tych spowodowanych przez wpływ człowieka. Naukowcy wykorzystali również pomiary efektu cieplarnianego ozonu, dodając chemiczne modele meteorologiczne, aby określić ilościowo, jak globalne modele tych emisji zmieniły klimat.
Impact
TES stała się pionierską misją, która zebrała zestaw danych przy użyciu nowych technologii, które są obecnie używane w urządzeniach nowej generacji. W istocie, TES wykazał zdolność do uzyskania stężenia gazów atmosferycznych za pomocą interferometrii w celu rozważenia ich właściwości molekularnych. To otworzyło drzwi do nowych projektów.
Ponadto zespół TES połączył pomiary instrumentów ze wskaźnikami z innych narzędzi, aby stworzyć rozszerzoną bazę danych i uzyskać więcej niż sugerował oryginalny zestaw obserwacji. Teraz, na przykład, używają informacji z CrIS i TROPO.
Metody stworzone dla TES zapewniają, że dziedzictwo będzie kontynuowane po wycofaniu urządzenia.
