Космическа совалка Discovery на стартовата площадка. Кредит за изображение: НАСА. Щракнете за уголемяване
Ново проучване, финансирано отчасти от Военноморската научноизследователска лаборатория и Националната аеронавтична и космическа администрация (НАСА), съобщава, че изгорелите газове от космическата совалка могат да създадат облаци на голяма надморска височина над Антарктида само няколко дни след старта, осигурявайки ценен поглед върху глобалните транспортни процеси в долната термосфера [mhs1]. Същото проучване открива също, че основният изпускателен отвор на совалката носи малки количества желязо, които могат да се наблюдават от земята на половин свят.
Международният екип от автори на изследването, който се появи в изданието на 6 юли на Geophysical Research Letters, използва мисията на совалката STS-107 като казус, за да покаже, че изгорелите газове в долната термосфера, близо до 110 километра надморска височина, могат да образуват Антарктида полярни мезосферни облаци (PMCs). Термосферата е най-високият слой в нашата атмосфера, с мезосфера (между 50-90 километра над Земята), стратосфера и тропосфера отдолу.
Новите наблюдения, представени от изследователския екип от Global Ultraviolet Imager (GUVI) върху спътника на термосферата, йоносферата, мезосферата, енергетиката и динамиката (TIMED) на НАСА, разкриват транспортирането на отработените газове STS-107 в южното полукълбо само два дни след старта на януари 2003 г. , Водата от отработените газове в крайна сметка доведе до значително избухване на ПМС по време на южнополярното лято 2002-2003 г., наблюдавано от сателитния експеримент Solar Backscatter Ultraviolet (SBUV). Между полусферичният транспорт, последван от формирането на Антарктида PMC, беше неочакван.
ПМК, известни също като ноктилуцентни облаци, се появяват на близо 83 километра надморска височина и се състоят от частици воден лед, създадени чрез микрофизични процеси на ядрене, кондензация и утаяване. Те обикновено се появяват във фригидната полярна лятна мезосфера, където температурите паднат под 130? Келвин (-220? F). Малко се знае за специфичните процеси, които водят до образуване на ПМС.
Според водещия автор на изследването д-р Майкъл Стивънс, изследователски физик в E.O. Хълбурт Център за космически изследвания към Военноморската изследователска лаборатория, изследванията са дали множество новаторски научни резултати.
„Това изследване е вълнуващо, тъй като разширява новото обяснение за образуването на тези облаци, като демонстрира глобалния ефект на изпускателния отвод на Shuttle в регион на атмосферата, който традиционно не е добре разбран“, казва Стивънс.
Някои смятат, че влиянието на антропогенната промяна в долната атмосфера се отразява в тези горни атмосферни облаци. Въпреки че исторически PMCs са били наблюдавани само в полярния регион, през последните години PMC са забелязани на по-ниски ширини на юг като [mhs2] Колорадо и Юта, подновявайки интереса и предизвика дебат за последиците. Въпреки това, резултатите от тази работа „поставят под въпрос тълкуването на въздействието на тенденциите на PMC от края на 20-ти век единствено по отношение на глобалните климатични промени“, казва Стивънс. Екипът стига до заключението, че водата от изгорелите газове на космическата совалка може да допринесе за забележителните 10-20 процента за ПМС, наблюдавани през един летен сезон в Антарктида.
Ключова част от данните, потвърждаващи пристигането на шлем в Антарктида, беше наземното наблюдение на железни атоми на близо 110 км. Присъствието на желязо на тази надморска височина първоначално смущавало учените, защото там не е известен природен източник. Данните сочат, че желязото, извлечено или изпарено от основните двигатели на совалката, е транспортирано заедно с водната струя, пристигайки в Антарктида три до четири дни след пускането през януари 2003 г. Както водната струя, така и наличието на желязо показват, че средният южен вятър, изведен от данните на екипа, е много по-бърз, отколкото извлечен от модели на глобална циркулация или климатика на вятъра.
„Това ни казва нещо ново и вълнуващо за транспорта в този район на атмосферата“, каза Стивънс. „Това може да бъде толкова бързо, че совалката на совалката може да образува лед над Антарктида преди други процеси на загуба да влязат в действителност. Трябва да положим голямо внимание при тълкуването на дългосрочните последици за наблюденията и характеристиките на тези облаци поради този принос на совалката и потенциалния принос на много други по-малки ракети. “
NRL и НАСА финансираха проучването с участието на Националната научна фондация, Британското проучване на антарктиката в Кеймбридж, Обединеното кралство и Университета на Илинойс, Урбана-Шампайн. Други изследователи на изследването включват Робърт Майер от университета Джордж Мейсън, Fairfax, Va .; Синджао Чу от университета в Илинойс, Урбана-Шампан; Matthew DeLand от Science Systems & Applications, Inc., Lanham, Md .; и Джон Плайн от Университета в Източна Англия, Норич, Обединеното кралство.
Оригинален източник: NRL News Release
