гарячі новини

гарячі новини

читають зараз:

Якість повітря та прогнози рівня забруднення міст


космос

Якість повітря та прогнози рівня забруднення міст

Клаудіо Розміно, euronews:

“Вітаємо у новому випуску програми “Космос”. Ви вже, напевно, не раз дивилися прогноз погоди на Ваших смартфонах. Сьогодні завдяки мережі супутників та наземним станціям, як ось цей фургон, смартфони також дають нам інформацію про рівень забруднення в містах.

Бременський університет у Німеччині збирає різні типи даних, щоб отримати загальну картину забруднення атмосфери”.

Атмосфера Землі – складна система, яка залежить від кількох факторів. Супутники для спостереження, що обертаються навколо нашої планети, постійно стежать за станом повітря, яким ми дихаємо, та за впливом техногенного забруднення.

Останній звіт ВООЗ повідомив, що кожна 8-ма смерть у світі спричинена забрудненням повітря. Дослідники у Бременському університеті розробили новітні методи вимірів атмосферного забруднення, які поєднують дані супутників та наземних станцій.

Джон-Філіп Барроуз, професор фізики атмосфери та океанів, Бременський університет:

“Вимірювання з космосу є основними, тому що вони дають нам глобальну картину, дають змогу перейти від світового до місцевого масштабу, пояснюють, що метеорологія та хімія атмосфери роблять з нашими викидами.

Система вітру рухається навколо планети весь час. У певний час року повітря з Європи опиняється над незайманими районами Арктики. Так само влітку до Європи нерідко надходить забруднення з Америки. Нам потрібно зрозуміти джерела, так звані поверхневі потоки, викиди… Треба також зрозуміти хімію та фізику атмосфери, які розповсюджують забруднення по всій планеті”.

Аби виявити кожну складову хімічної головоломки нашої атмосфери, науковці працюють з даними спектрометрів, що вимірюють вміст шкідливих мікрочастинок у повітрі, та даними з супутників, зокрема сателітів програми ЄКА “Коперник”.

В обсерваторії Бремена дослідники розкладають сонячне світло на базові складові і аналізують їх на вміст забрудників.

Юстус Нотгольт, професор дистанційного зондування, Бременський університет:

“Можна вважати, що кожна молекула має свій відбиток у спектрі. Тут близько мільйона ліній, і все це – велетенська кількість інформації. Деякі лінії можуть означати присутність CO2. Тобто це – двоокис вуглецю з атмосфери, яка поглинає його із сонячного світла”.

Ця пересувна вимірювальна станція допомагає виявити сліди смогу та промислових викидів, які впливають на якість повітря. Серед найбільших забрудників техногенного походження, що призводять до глобального потепління, – метан та двоокис вуглецю. Але для більш комплексного уявлення варто відмежовувати їх від природних викидів, спричинених вулканами чи лісовими пожежами.

Фолкард Віттрок, керівник дослідницької групи, Бременський університет:

“Цей фургон має унікальний набір різного обладнання. Тут є пристрої, що всмоктують навколишнє повітря. Вони дозволяють нам аналізувати його на вміст забрудників, наприклад. З іншого боку є і обладнання для дистанційного зондування, яке функціонує більш-менш тими ж методами, що і космічні зонди, аби мати загальне уявлення про забруднення навколо нас”.

Наступними місяцями вчені у Бремені поглиблять місію з дослідження впливу великих мегаполісів на якість повітря в місцевому та регіональному масштабі завдяки пристроям, що вимірюватимуть забруднення атмосфери. Ця місія з відстеження метану та СО2 у повітрі забезпечить отримання нових даних для підтвердження супутникових вимірювань.

Марія Долорес Андрес Ернандес, керівник дослідницької групи, Бременський університет:

“Ми проведемо 2 інтенсивні кампанії з вивчення повітря, під час яких отримаємо своєрідні хімічні знімки потоків повітря, проаналізуємо їх та об‘єднаємо із супутниковими даними, аби зрозуміти хімічну еволюцію викидів з великих мегаполісів”.

Після отримання всієї необхідної інформації дослідники аналізуватимуть цю велетенську кількість даних. Фінальна стадія потребує складного алгоритму та комп‘ютерних програм, аби отримати узгоджену картину між вимірами з супутників та із наземних станцій. На основі цього алгоритму розроблять програму, що прогнозуватиме рівні забруднення.

Андрес Ріхтер, старший науковий дослідник, Бременський університет:

“Супутники дають нам ось таку чудову мапу, але її можна використовувати лише за умови наявності вимірів для порівняння, тобто вимірів із Землі. Після запуску супутника ми, так би мовити, втрачаємо його, адже він не повернеться до лабораторії, де його можна обстежити і перевірити. Він десь у космосі, і нам залишається лише вірити його даним, а для достовірності ці дані необхідно порівнювати з іншими вимірами”.

Збільшення викидів парникових газів змінило енергетичний баланс Землі і прискорило процес зміни клімату. Глобальне потепління продемонструвало вразливість екосистеми нашої планети. Саме тому наукові дослідження є фундаментальними, аби мати змогу впоратися зі зміною природних явищ і запровадити відповідну політику.

Юстус Нотгольт, професор дистанційного зондування, Бременський університет:

“Людство надзвичайно впливає на клімат. Проблема у тому, що будь-яка наша діяльність матиме наслідки у довгостроковій перспективі. Тобто рішення треба ухвалювати зараз, щоби побачити якісь результати за 50 років, а, можливо, й пізніше”.

Джон-Філіп Барроуз, професор фізики атмосфери та океанів, Бременський університет:

“Нам потрібна більш якісна, краща інформація для того, аби мати змогу створити точні механізми та найкращі можливі моделі для прогнозування антропогенного впливу і ефекту природних явищ. Ми констатуємо покращення якості повітря в Європі, і це, безумовно, результат відповідної політики. Тобто це підтверджує, що люди і уряди можуть щось змінити, але перед нами ще дуже довгий шлях”.

Цього року на орбіту виведуть супутник ЄКА Sentinel 5, який забезпечить комплексне вимірювання атмосфери і матиме безпрецедентне за точністю обладнання. Він підвищить якість збору даних і дозволить дослідникам оптимізувати моделі для прогнозування.

вибір редактора

наступна стаття
Крижані таємниці Плутона

космос

Крижані таємниці Плутона