Тропічні грози беруть сліди газів "скарбничку"

Кампанія з вимірювання польоту в Дарвіні успішно завершена

Геофізика © DLR
читати вголос

Тропічні грози транспортують воду, оксиди азоту та інші мікроелементи в самі верхні шари атмосфери. Це підтверджують перші результати вимірювальних кампаній з використанням літаків для дослідження висоти в Австралії.

В рамках проекту SCOUT-O3 вчені досліджують, як змінюватиметься стратосферний озоновий шар у найближчі десятиліття в умовах глобальних змін. Це дозволить дослідникам дати уявлення, яке дасть можливість глобальної оцінки збіднення озону та зміни клімату, наприклад, у Кіотському протоколі. Кіотський протокол зараз обговорюється на Всесвітній конференції з питань клімату в Монреалі, Канада.

Вежі в очах дослідників

Востаннє вчора вранці в Дарвіні (Австралія) в тропічних грозах стартували російські дослідницькі літаки висоти Geophysica і Falcon DLR. Всього дев'ять разів за останні чотири тижні дослідницькі літаки подорожували в тропічну атмосферу вздовж кордону між тропосферою та стратосферою. У рамках проекту SCOUT-O3 вони зібрали дані, які сприятимуть обговоренню змін клімату, наприклад, на світових кліматичних конференціях.

У центрі уваги вимірювальної кампанії в Австралії стояли штормові вежі, які в цей час року тренуються у "верхньому кінці" Австралії майже щодня до висоти 20 кілометрів. Тропіки мають особливе значення, оскільки тут відбувається обмін повітряних мас із нижньої (тропосфери) у верхню атмосферу (стратосферу). Таким чином, вони є джерелом для багатьох мікроелементів, таких як хлорфторуглеводні, оксиди азоту та вода, які впливають на глобальну хімію озону в стратосфері. Масивні вежі бурі біля воріт Дарвіна транспортують ці повітряні маси за короткий час прямо у стратосферу.

Тому пілоти п'ять разів пролітали дослідницький літак над такими грозами або біля них, щоб відслідковувати транспортування тропосферних повітряних мас у стратосферу. 30 листопада Геофізику та Сокіл навіть двічі відправляли в атмосферу за підтримки двох інших дослідницьких літаків з британського проекту ACTIVE. дисплей

"Це досить подвиг, коли чотири дослідницькі літаки, переповнені вимірювальними приладами, працюють на різній висоті та на різних етапах розвитку такої грози", - пояснює Корнелій Шиллер, керівник літакової кампанії SCOUT-O3 та фізик науково-дослідного центру J lich. який разом з колегами з ETH Zurich, Університету Ланкастера, Кембриджського університету та DLR координували кампанію з вимірювання літаків.

"Для цього потрібна налагоджена співпраця між метеорологами, які надають нам прогноз погоди, дослідницькими групами, які експлуатують свої прилади, пілотами, які в кінцевому підсумку точно оцінюють ситуацію вимірювання на місці та літаки точно входять у об'єкт наукових бажань Шиллер описує труднощі. Часто потрібні також імпровізація та спонтанні рішення, наприклад, щоб реагувати на мінливі погодні умови. Під час подальших польотів вчені вивчали масштабне розповсюдження мікроелементів та хмарних хмар.

Точна оцінка даних займає місяці

"Перший погляд на дані показує, що грози насправді транспортують воду, оксиди азоту та інші мікроелементи до тропічного регіону тропопаузи", - повідомляє Шиллер за початковими результатами. "Вони створюють хмарні хмари до великих висот, які можна було спостерігати під час більшості польотів". У нижній та середній атмосфері вчені J lich змогли отримати надзвичайно низькі концентрації води виміру. "Однак більш детальний аналіз великої кількості даних та більш точна оцінка результатів знадобиться кілька місяців", - пояснює професор Мартін Різе, директор Інституту хімії та динаміки геосфери Науково-дослідний центр J lich. Перші результати будуть обговорені на міжнародній конференції SCOUT-O3 у Forschungszentrum J lich з 20 по 24 березня.

У суботу два літаки почнуть свій зворотний політ до Європи. Вони перетинають мусонні райони Індонезії та Таїланду, влітають у субтропіки через Індію та Аравію і нарешті повертаються до середніх широт Європи. Сучасні методи дистанційного зондування відіграють особливу роль у цих глобальних тестових польотах. "Інфрачервоний телескоп CRISTA-NF, нещодавно розроблений в Єліху та Вуппертальському університеті, також забезпечить розподіл висоти великої кількості атмосферних мікроелементів з високою просторовою роздільною здатністю під час зворотного польоту Виміряйте рішення, - пояснює д-р. Фред соломка від Forschungszentrum J lich. 16 грудня в Оберпфаффенхофен поблизу Мюнхена очікується Геофізика та Сокіл.

(idw - Forschungszentrum J lich, 07.12.2005 - DLO)