NASA 위성은 기후 변화로 인해 대기 상층부 냉각 및 수축 발견

중간권은 우리가 살고있는 대기의 일부보다 훨씬 얇기 때문에 이산화탄소와 같은 증가 된 온실 가스의 영향은 우리가 표면에서 느끼는 온난화와 다릅니다. 한 연구원은 우리가 살고있는 대류권을 두꺼운 이불과 비교했습니다.

연구 공동 저자 인 제임스 러셀 (James Russell)이자 버지니아 주 햄튼 대학의 대기 과학자는“대기는 지구 표면 근처에서 매우 밀도가 높다”고 말했다. “이불이 체온을 가두어 따뜻하게 해주 듯이 CO2는 열을 가두어줍니다.” 낮은 대기에서는 많은 분자가 매우 근접해 있으며, 이불 같은 따뜻함을 유지하면서 서로 쉽게 지구의 열을 가두어 전달합니다.

이것은 지구의 열이 상층에 덜 도달하고 중간층보다 얇다는 것을 의미합니다. 거기에서 입자는 거의 없으며 그 사이에 있습니다. 이산화탄소도 효율적으로 열을 방출하기 때문에 이산화탄소가 포착 한 열은 흡수 할 다른 분자를 찾는 것보다 빨리 우주로 빠져 나갑니다. 결과적으로 이산화탄소와 같은 온실 가스가 많을수록 더 많은 열이 공간으로 손실되고 상층 대기가 냉각됩니다. 공기가 식 으면 풍선이 냉동실에 넣을 때와 같은 방식으로 수축합니다.

이 냉각 및 수축은 놀라운 일이 아닙니다. “모델은 이러한 효과를 보여준다”고 수년간 연구에 기여한 버지니아 공대 대기 과학자 Brenta Thriaraja는 말했다. “우리의 데이터 분석이 그것을 보여주지 않았다면 더 이상했을 것입니다.”

이전 연구에서이 냉각을 관찰했지만이 길이의 데이터 기록을 사용하거나 상부 대기의 수축을 보여준 사람은 없습니다. 연구원들은 이러한 새로운 발견이 상층 대기의 복잡한 변화를 모델링하는 우리의 능력에 대한 자신감을 강화한다고 말합니다.

팀은 북극과 남극의 여름 하늘을 다룬 세 가지 데이터 세트를 사용하여 29 년 동안 온도와 압력이 어떻게 변했는지 분석했습니다. 그들은 수면에서 30 ~ 60 마일 위의 하늘의 범위를 조사했습니다. 대부분의 고도에서 대기는 이산화탄소가 증가함에 따라 냉각됩니다. 이 효과는 공기가 냉각됨에 따라 대기압의 높이가 감소 함을 의미합니다. 즉, 대기가 줄어들고 있었다.

지구의 중간 대기

대기에서 일어나는 일이 인간에게 직접적인 영향을 미치지는 않지만 그 지역은 중요합니다. 대기의 상한선은 지구보다 50 마일 정도 높은 곳으로 가장 추운 대기 온도가 있습니다. 중성 대기가 전리층에서 약하고 전기적으로 충전 된 가스로 전환되기 시작하는 곳이기도합니다.

표면에서 150 마일 더 높은 대기 가스는 위성을 궤도에서 끌어 당기는 마찰 인 위성 항력을 유발합니다. 위성 구름은 또한 우주 쓰레기를 제거하는 데 도움이됩니다. 중간권이 축소됨에 따라 나머지 상층 대기도 함께 가라 앉습니다. 대기가 축소됨에 따라 위성 항력이 감소 할 수 있습니다. 위성 항력은 작동중인 위성에 덜 간섭하지만 지구 저궤도에 더 많은 우주 쓰레기를 남깁니다.

이 그래프는 지구의 대기층을 보여줍니다. 전체 크기로 탐색하려면 클릭하십시오. 신용 : NASA

대기는 밝은 푸른 얼음 구름으로도 알려져 있습니다. 그들은 야행성 구름 또는 중 극성 구름이라고 불리며, 대기 중에 살고 북극과 남극 주위에 모이는 경향이 있기 때문에 이름이 붙여졌습니다. 대기가 구름 생성의 세 가지 구성 요소로 구성되는 여름에 구름이 형성됩니다. 수증기, 극한 온도, 대기의이 부분에서 타는 운석의 먼지. 5 월 20 일 캐나다 북부에서 조명 된 밤 구름이 관측되어 북반구에서 야행성 구름 시즌이 시작되었습니다.

구름은 온도와 수증기에 민감하기 때문에 대기 변화의 유용한 신호입니다. “우리는 이러한 구름의 물리학을 이해합니다.”라고 Bailey는 말했습니다. 최근 수십 년 동안 구름은 이상하게 행동하기 때문에 과학자들의 관심을 끌었습니다. 그들은 더 밝아지고 극에서 멀어지고 평소보다 일찍 나타납니다. 그리고, 더 많은 것 같습니다 지난 몇 년보다.

“이러한 방식으로 변화 할 것으로 예상되는 유일한 방법은 온도가 낮아지고 수증기가 증가하는 것입니다.”라고 Russell이 말했습니다. 차가운 온도와 풍부한 수증기는 대기 상층부의 기후 변화와 관련이 있습니다.

Russell은 현재 연구에 데이터를 제공 한 3 개의 위성 중 가장 최신 인 Mesosphere의 Aeronomy of Ice의 약자 인 AIM의 수석 조사자입니다. Russell은 AIM, TIMED (대기, 전리층, 중구 에너지 및 역학)의 세이버 장비, 이후 은퇴 한 UARS (상부 대기 연구 위성)의 HALOE 장비의 세 가지 NASA 임무 모두에서 지휘관으로 근무했습니다.

TIMED와 AIM은 각각 2001 년과 2007 년에 출시되었으며 둘 다 여전히 실행 중입니다. UARS 임무는 1991 년부터 2005 년까지 진행되었습니다. “저는 항상 장기적인 변화 연구에서 그것들을 통합 할 수있을 것이라고 생각했습니다.”Russell이 말했습니다. 그는이 연구가 전 세계적으로 장기적인 우주 관측의 중요성을 입증한다고 말했다.

미래에 연구원들은 극지방에서 멀어지는 야행성 구름의 더 놀라운 디스플레이를 기대합니다. 이 분석은 여름의 극점에 초점을 맞추었기 때문에 Bailey는 더 오랜 기간 동안 이러한 영향을 조사하고 구름 이후에 더 넓은 대기 영역을 연구 할 계획이라고 말했습니다.