Mauna Loa | Scienza dell'atmosfera e meraviglia

Mauna Loa Scienza e meraviglia

Alla fine di marzo 2011, Gary Braasch, fotografo climatico al trotto del globo, ha fatto visita al Mauna Loa Osservatorio alle Hawaii. Non ci volle molto perché Braasch se ne andasse con una straordinaria serie di immagini e commenti informativi. Guarda il suo photolog, ripubblicato sotto con il permesso. (Oppure, passa a WorldViewofGlobalWarming.org di Gary Braasch per vedere il suo Mauna Loa fotografie scientifiche e altro foto del cambiamento climatico da tutto il mondo.) È come fare un tour personale del famoso osservatorio e della scienza atmosferica che avviene 24 ore su 7, 3.4 giorni su XNUMX vicino alla cima della montagna, a XNUMX chilometri sul livello del mare.

Di seguito viene ripubblicato da WorldViewOfGlobalWarming.org con il permesso.

Aprile 2011

I gas serra aumentano al tasso record in 2010 al massimo mai registrato.

Rapporto da Mauna Loa Osservatorio, Hawaii

Di notte al NOAA osservatorio atmosferico e spaziale sui fianchi superiori di Mauna Loa, Hawaii, un visitatore cammina lungo le passerelle tra le installazioni. Questo è NOAALa posizione principale per le misurazioni dirette di molti componenti dell'aria, del sole e dell'universo, inclusa la quantità di anidride carbonica nell'atmosfera. L'aria viene raccolta su una torre del misuratore 27 (a sinistra) e analizzata per CO2 contenuto. CO2 da solo è responsabile del 63 percento del riscaldamento attribuibile a tutti i gas serra. A destra, un potente raggio laser viene utilizzato per misurare gli aerosol nell'aria fino a 45 km nella stratosfera.

Panoramica dei NOAAL 'osservatorio atmosferico e spaziale, a 3400 metri sul fianco nord-est di Mauna Loa vulcano alle Hawaii. L'osservatorio è costituito da edifici 10 da cui vengono misurati fino a 250 diversi parametri atmosferici. Misurazione dell'anidride carbonica in questa posizione, iniziata in 1958 su richiesta di Charles David Keeling di Scripps Oceanographic Institution, ha creato il più lungo record continuo di atmosfera CO2 concentrazioni disponibili nel mondo. La "curva di Keeling" risultante mostra la fluttuazione stagionale annuale in CO2 e il crescente tasso di aumento di anno in anno è diventato centrale per la comprensione del riscaldamento globale. Media annua CO2 le concentrazioni qui sono aumentate da parti 315.98 per milione (ppm) da 1959 a 389.8 ppm in 2010 - un tasso di crescita medio di 1.4 ppm per anno. però NOAAIl Centro di analisi delle informazioni sull'anidride carbonica (CDIAC) ha riferito che la media CO2 concentrazione a Mauna Loa in 2010 aumentato 2.39 ppm rispetto all'anno precedente. Mauna Loa è solo uno dei siti in cui viene misurata l'anidride carbonica e CDIAC ha calcolato che l'aumento mediato globalmente da 2009 a 2010 era ancora maggiore - 2.76 ppm - il più grande da 1998 e il secondo più grande aumento dall'inizio dei record. A questo ritmo l'400 ppm il livello sarà raggiunto in meno di quattro anni.

Siamo già su un continuum di effetti del cambiamento climatico: i ghiacciai si stanno sciogliendo, il livello del mare si sta alzando, gli habitat si stanno muovendo, le specie sono spinte verso l'estinzione e milioni di persone sono catturate da eventi meteorologici gravi. Gli scienziati che consigliano le Nazioni Unite raccomandano che il mondo dovrebbe agire per mantenere CO2 livelli inferiori a 400-450 ppm al fine di prevenire effetti ancora più irreversibili e disastrosi del cambiamento climatico.

L'aria viene raccolta continuamente vicino alla cima di una torre 40 m (e diverse torri più corte) e analizzata per CO2 contenuti ogni minuto da entrambi Scripps Istituto Oceanografico e NOAA. L'accuratezza delle letture viene verificata misurando periodicamente quantità note di CO2 tenuto in serbatoi di riferimento standard in laboratorio. I risultati sono calcolati ogni ora da NOAA. La copertura e il confronto in tutto il mondo sono assicurati da misurazioni simili presso altri tre importanti osservatori e centinaia di terra, di bordo, di pallone e di torre CO2 misure. Le attrezzature nella cupola vicina in questa foto misurano lo spessore dello strato di ozono - una protezione cruciale dalle radiazioni ultraviolette e oggetto di un accordo internazionale di successo per limitare le sostanze chimiche che riducono l'ozono. Questo accordo, il protocollo di Montreal, è un modello di cooperazione internazionale per il bene generale che influenza i negoziati sulla Convenzione quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici.

Quando Gary Braasch ha fotografato il Mauna Loa NOAA osservatorio a fine marzo 2011, il CO2 la concentrazione è stata misurata a più di 392 parti per milione (ppm) - quasi 3 ppm superiore a dicembre 2010 e 112 ppm (40 percento) superiore al livello prevalente prima della rivoluzione industriale (circa 280 ppm). La combustione di combustibili fossili è iniziata intorno a 1750 ed è considerata la più grande fonte misurata dell'aggiunta CO2, continua senza sosta in tutto il mondo. Gli scienziati sono molto certi da migliaia di studi e osservazioni che questo gas serra, con i contributi di metano e molti altri gas, riscalda l'atmosfera sempre più mentre le concentrazioni atmosferiche salgono sempre più in alto. Analisi delle temperature superficiali medie del nostro mondo da parte della NASA e NOAA conferma che la Terra si sta riscaldando: il 2010 è stato l'anno più caldo mai misurato dal 1880, leggermente più caldo del 2005 e 1.13 ° F più caldo della media della metà del XX secolo. Dato l'enorme volume dell'atmosfera terrestre, il ritmo molto lento dei precedenti periodi di riscaldamento (come alla fine dell'ultima era glaciale) e i cambiamenti già visti a causa del riscaldamento negli ultimi decenni - dicono gli scienziati l'attuale aumento della temperatura è insolito e molto rapido. Vedi Earth Under Fire: How Global Warming sta cambiando il mondo per i dettagli.

Una schiera di osservatori sopra le nuvole Mauna Loa, Hawaii. Da sinistra a destra: il progetto VYSOS dell'Università delle Hawaii mira a rilevare tutte le principali regioni di formazione stellare per giovani stelle variabili; La cupola solare continua NOAAla misurazione della trasmissione della luce solare, il più lungo record continuo di questa natura esistente; e lo strumento della University of Hawaii GroundWinds testa apparecchiature di misurazione del vento che potrebbero essere successivamente impiegate su un satellite.

Dr. John Barnes, NOAA's Mauna Loa Capo della stazione dell'Osservatorio, nella sala radar laser della stazione. È il principale investigatore per il monitoraggio a lungo termine di aerosol stratosferici costituiti da acido solforico e acqua che raffreddano la terra riflettendo la luce del sole nello spazio, influenzando la radiazione solare e l'ozono. Una volta alla settimana Barnes punta un potente laser pulsato nella stratosfera per illuminare minuscole particelle e creare un profilo verticale ad alta risoluzione delle caratteristiche di dispersione ottica di aerosol, nuvole e atmosfera molecolare di fondo. Questa tecnica si chiama LIDAR (Light Detection and Ranging) e misura la luce laser sparsa indietro da particelle e molecole usando quattro telescopi rivolti al raggio laser a varie altezze sopra la stazione. Queste letture possono essere correlate alla quantità totale di aerosol stratosferici e al raffreddamento che creano. Il Dr. Barnes ha in mano una lampada flash utilizzata per pompare il laser Ruby originale che misurava gli aerosol stratosferici dai primi 1970 fino a 1998. Il nuovo, più potente lidar ha iniziato a funzionare in 1994.

Mentre il laser spara un raggio di luce verde nella stratosfera da un portello sul tetto della stazione, John Barnes si stabilisce nel suo ufficio per diverse ore di monitoraggio delle apparecchiature LIDAR e delle letture sullo schermo del suo computer. Le tracce create dalla luce laser retrodiffusa rilevata dai quattro telescopi mostrano particolati e aerosol a miglia sopra la stazione. Oltre al target primario degli aerosol stratosferici, che sono circa il 99% di acido solforico / goccioline d'acqua create dai vulcani, il LIDAR può anche rilevare gli aerosol troposferici. Barnes ha detto che durante questo periodo dell'anno ci sono spesso tempeste di sabbia in Cina e la polvere e l'inquinamento possono essere trasportate sul Pacifico. La notte in cui sono state scattate queste foto, il 31 marzo 2011, uno di questi strati ha mostrato un picco elevato (traccia rossa) a 5 km nell'atmosfera sopra l'osservatorio. 

Uno dei cieli più chiari del pianeta dà Mauna Loa osservatorio, a 3400 metri (più di 11,000 piedi), uno sfondo spettacolare di stelle per le sue misurazioni. Qui, Orion si affaccia sul vicino CO2 torre a destra e il raggio laser LIDAR che rileva l'aerosol stratosferico. Queste due misurazioni sono entrambe correlate alla temperatura dell'atmosfera: While CO2 le molecole riscaldano l'atmosfera, gli aerosol nella stratosfera riflettono la luce solare lontano dalla Terra e forti concentrazioni, ad esempio da eruzioni vulcaniche esplosive, possono raffreddare la terra. Mauna Loa i registri mostrano chiaramente l'effetto dell'aumento degli aerosol dalle grandi eruzioni di El Chichon (1982) e del Monte Pinatubo (1991) e la conseguente radiazione solare per alcuni anni dopo. L'eruzione del Pinatubo ha raffreddato la Terra di circa un grado F. per più di un anno. L'atmosfera di oggi è relativamente bassa negli aerosol stratosferici, secondo NOAAJohn Barnes, quindi c'è poco contributo alla riduzione del crescente riscaldamento delle serre.

Altre foto di Gary Braasch:

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Fotografie sul cambiamento climatico  | WorldViewofGlobalWarming.org

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