Fırlatma rampasında uzay mekiği keşfi. Fotoğraf kredisi: NASA. Büyütmek için tıklayın.
Deniz Araştırma Laboratuvarı ve Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi (NASA) tarafından finanse edilen yeni bir çalışma, uzay mekiğinden çıkan egzozun, fırlatmadan sadece birkaç gün sonra Antarktika üzerinde yüksek irtifa bulutları oluşturabileceğini ve alt termosfer [mhs1]. Aynı çalışma, mekiğin ana motor egzoz tüyünün, dünyadan yarım dünya uzakta gözlemlenebilen küçük miktarlarda demir taşıdığını da buluyor.
Araştırmanın yazarlarının uluslararası ekibi, Jeofizik Araştırma Mektupları'nın 6 Temmuz sayısında ortaya çıktı, STS-107 Mekik görevini, alt termosferde salınan egzozun 110 kilometre yükseklikte Antarktika oluşturabileceğini göstermek için bir vaka çalışması olarak kullandı. kutup mezosferik bulutlar (PMC'ler). Termosfer, mezosfer (Dünya'nın 50-90 kilometre üstünde), stratosfer ve troposfer ile atmosferin en yüksek tabakasıdır.
Araştırma ekibi tarafından NASA'nın Termosfer, İyonosfer, Mezosfer, Enerji ve Dinamik (TIMED) uydusunda Global Ultraviyole Görüntüleyiciden (GUVI) sunulan yeni gözlemler, STS-107 egzozunun Ocak 2003 lansmanından sadece iki gün sonra güney yarımküreye taşınmasını ortaya koyuyor . Egzozdan gelen su, Solar Backscatter Ultraviolet (SBUV) uydu deneyi tarafından gözlemlenen 2002-2003 güney kutup yazında önemli bir PMC patlamasına yol açtı. Antarktik PMC oluşumunun ardından hemisfer arası taşınım beklenmedikti.
Noctilucent bulutlar olarak da bilinen PMC'ler, 83 km yüksekliğe yakın görünür ve mikrofizik çekirdeklenme, yoğunlaşma ve sedimantasyon süreçleri yoluyla oluşturulan su buz parçacıklarından oluşur. Tipik olarak sıcaklıkların 130 ° C'nin altına düştüğü soğuk kutuplu yaz mezosferinde görülürler. Kelvin (-220 ° F). PMC oluşumuna yol açan spesifik süreçler hakkında çok az şey bilinmektedir.
Çalışmanın baş yazarı Dr. Michael Stevens, E.O.'da bir araştırma fizikçisi. Deniz Araştırmaları Laboratuvarı'nda Hulburt Uzay Araştırmaları Merkezi'nde yapılan araştırmada çığır açan çok sayıda bilim sonucu elde edildi.
Stevens, “Bu araştırma, atmosferin geleneksel olarak iyi anlaşılmamış bir bölgede bir Shuttle egzoz tüyünün küresel etkisini göstererek bu bulutların oluşumu için yeni bir açıklama genişletmesi açısından heyecan verici” dedi.
Bazıları, alt atmosferdeki antropojenik değişimin etkisinin bu üst atmosfer bulutlarına yansıdığına inanmaktadır. Tarihsel olarak PMC'ler sadece kutup bölgesinde görülmesine rağmen, son yıllarda PMC'ler Colorado ve Utah'ın güneyine kadar daha düşük enlemlerde görüldü, ilgiyi yenileyerek etkileri üzerine tartışmalar doğurdu. Ancak bu çalışmanın bulguları, “20. yüzyılın sonlarında PMC trendlerinin etkisinin yalnızca küresel iklim değişikliği açısından yorumlanmasını sorgulamaya çağırıyor” dedi. Ekip, bir uzay mekiğinin egzoz tüyünden gelen suyun Antarktika'da bir yaz sezonunda gözlemlenen PMC'lere% 10-20 oranında önemli bir katkıda bulunabileceği sonucuna varıyor.
Tüyün Antarktika'ya geldiğini doğrulayan önemli bir veri parçası, 110 km civarında demir atomlarının yer tabanlı gözlemiydi. Bu yükseklikte demirin varlığı başlangıçta şaşkın bilim adamlarıdır çünkü orada bilinen bir doğal kaynak yoktur. Veriler, Shuttle'ın ana motorları tarafından demonte edilen veya buharlaştırılan demirin, Ocak 2003 lansmanından üç ila dört gün sonra Antarktika'ya ulaşan su tüyüyle birlikte taşındığını gösteriyor. Hem su tüyleri hem de demirin varlığı, ekibin verilerinden çıkarılan ortalama güney rüzgarının küresel sirkülasyon modellerinden veya rüzgar klimatolojilerinden elde edilenlerden çok daha hızlı olduğunu göstermektedir.
Stevens, “Bu bize atmosferin bu bölgesinde ulaşımla ilgili yeni ve heyecan verici bir şey söylüyor” dedi. “Diğer kayıp süreçleri gerçekten etkili olmadan önce bir mekik tüyünün Antarktika üzerinde buz oluşturabileceği kadar hızlı olabilir. Mekikten gelen bu katkı ve diğer birçok küçük fırlatma aracının potansiyel katkısı nedeniyle bu bulutların gözlem ve özelliklerine uzun vadeli etkilerini yorumlamaya büyük özen göstermeliyiz. ”
NRL ve NASA, Ulusal Bilim Vakfı, Cambridge, İngiltere'deki Britanya Antarktika Anketi ve Illinois Üniversitesi, Urbana-Champaign'ın katkılarıyla çalışmayı finanse etti. Çalışmadaki diğer araştırmacılar arasında George Mason Üniversitesi'nden Robert Meier, Fairfax, Va .; Illinois Üniversitesi'nden Xinzhao Chu, Urbana-Champaign; Matthew DeLand of Science Systems & Applications, Inc., Lanham, Md .; ve East Anglia Üniversitesi'nden John Plane, Norwich, İngiltere.
Orijinal Kaynak: NRL Haber Bülteni
