قف بالخارج وخذ نفسًا عميقًا. هل تعلم ما الذي تتنفسه؟ بالنسبة لمعظم الناس ، الجواب بسيط - الهواء. والهواء ، الضروري للحياة كما نعرفه ، يتألف من حوالي 20٪ من غاز الأكسجين (O²) وثمانية وسبعين بالمائة من غاز النيتروجين (N²). ومع ذلك ، في غضون واحد في المئة المتبقية والتغيير هناك العديد من الغازات النزرة الأخرى ، فضلا عن عدد قليل من المكونات الأخرى التي ليست دائما صحية.
على سبيل المثال ، التنفس بعمق في الهواء الطلق ، حتى في يوم صافٍ ، يعني استنشاق ملايين القطرات السائلة والجزيئات الصلبة الدقيقة. هذه القطع الأخيرة من المادة هي ما يعرف بالهباء الجوي ، والتي تشير إلى تعليق غرواني للجسيمات في الهواء أو الغاز. يمكن العثور على هذه الجزيئات التي يحتمل أن تكون ضارة في أي مكان على الأرض ، وكما تظهر رؤية وكالة ناسا الأخيرة ، يمكن أن تظهر بتركيزات كبيرة في غلافنا الجوي.
يأتي التصور من نموذج معالجة نظام جودارد لرصد الأرض (GEOS FP) ، الذي يعتمد على الملاحظات من سواتل ناسا لمراقبة الأرض لتتبع وجود الهباء الجوي الناتج عن حرائق الغابات والبراكين والعواصف وظواهر أخرى. وتشمل هذه الأقمار الصناعية سواتل Terra و Aqua و Aura و Suomi National Polar-Orbite شراكة (Suomi NPP).
تبرز النسخة المشروحة من التصور (الموضحة أعلاه) ناتج طراز GEOS FP للأيروصولات في 23 أغسطس 2018. في ذلك اليوم ، تسببت حرائق الغابات في انجراف أعمدة ضخمة من الدخان فوق أمريكا الشمالية وأفريقيا ، وقعت ثلاثة أعاصير استوائية في المحيط الهادئ تسبب المحيط والرياح العاتية فوق الصحراء جزيئات الغبار التي تحملها الرياح لملء السماء. كل هذه الرذاذات المنتجة ممثلة في الصورة بألوان مختلفة.
تنبعث جزيئات الكربون الأسود (الأحمر) نتيجة حرائق الغابات ، وكذلك انبعاثات المركبات والمصانع وغيرها. يشار إلى وجود العواصف الاستوائية بواسطة بخاخات ملح البحر (الأزرق) ، التي يتم رميها في الهواء كجزء من رذاذ البحر. يشار إلى الجزيئات المصنفة على أنها غبار من طراز GEOS FP باللون الأرجواني. كما ترون ، تتركز هباء الكربون إلى حد كبير في شمال غرب المحيط الهادئ في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى ، حيث تسببت موجات الحرارة في حرائق غابات هذا الصيف.
يتضمن التصور أيضًا بيانات ضوء الليل التي تم جمعها بواسطة Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS) على Suomi NPP ، والتي تعرض مواقع البلدات والمدن. هنا أيضًا ، يمكن للمرء أن يرى وجود هباء كربوني يتوافق مع انبعاثات الكربون البشرية المنشأ. العواصف الترابية هي أيضا دليل في جميع أنحاء شمال غرب أفريقيا والصحراء وكذلك الشرق الأوسط وغرب الصين.
تظهر الصورة المرئية الثانية ، التي توفر صورة مقربة لآسيا (كما هو موضح أدناه) ، التفاعل بين انبعاثات الكربون والغبار ورذاذات رذاذ البحر. مرة أخرى ، تشير بيانات ضوء الليل إلى مواقع المدن الرئيسية والممرات الحضرية ومراكز النقل. فوق المناطق الأكثر كثافة سكانية في الصين والهند ، يمكن للمرء أن يرى مؤشرات قوية على انبعاثات الكربون.
يمكننا أيضًا أن نرى من هذه الصورة المقربة أن انبعاثات الغبار القادمة من منطقة الشرق الأوسط وآسيا الوسطى تتركز في منطقة تمتد من عمان إلى باكستان وفوق صحراء تاكلاماكان في مقاطعة شينجيا الصينية. ومع أن هباء ملح البحر موجود في العديد من المناطق الساحلية ، إلا أنه منتشر في بحر الصين الشرقي وقبالة سواحل اليابان ، وهو ما يقابل وجود إعصاري Soulik و Cimaron.
من المهم أن نلاحظ ، مع ذلك ، أن الهباء الجوي في التصور ليس تمثيلًا مباشرًا لبيانات الأقمار الصناعية. مثل جميع النماذج المناخية ، يعتمد نموذج GEOS FP على المعادلات الرياضية التي تمثل العمليات الفيزيائية لحساب مستوى الهباء الجوي في غلافنا الجوي في أي وقت معين. يتم أيضًا طي خصائص مثل درجة الحرارة والرطوبة والهباء والرياح لإنشاء تصورات مثل هذه.
بغض النظر ، يروي المرئي قصة مهمة. إن الأنظمة الدقيقة لكوكبنا مترابطة ، وما يحدث في أحدهما يمكن أن يكون له تأثير كبير على الآخرين. في الوقت الحالي ، يعتبر الطقس المتطرف وحرائق الغابات والتصحر جزءًا من نفس المشكلة العامة - تغير المناخ البشري المنشأ. يعد تتبع أثر النشاط البشري (ولا يزال يحدث) على أنظمة الأرض أحد الأغراض الأساسية لسواتل رصد الأرض.
كما ستساعد هذه المعلومات العلماء والحكومات والمنظمات غير الحكومية على تطوير استراتيجيات التخفيف والتخطيط للكوارث الطبيعية المتوقعة في المستقبل القريب. نظرًا لوجود العديد من الأشياء التي يجب الاستعداد لها ، فإن وجود الكثير من البيانات تحت تصرفنا أمر لا بد منه!
تعد أقمار Terra و Aqua و Aura جميعها جزءًا من نظام رصد الأرض (EOS) التابع لناسا ، والذي يراقب معًا سطح الأرض والغلاف الحيوي والغلاف الجوي والمحيطات لتحسين فهمنا لأنظمة الكواكب المتكاملة. تقوم Suomi NPP ، التي تجري مجموعة واسعة من القياسات الأرضية والمحيوية والجوية ، باختبار التقنيات الرئيسية للجيل التالي من أقمار ناسا - نظام الأقمار الصناعية القطبية المشتركة (JPSS).
