เครดิตรูปภาพ: ESA
รอยเปื้อนของสีน้ำเงินเข้มในการคาดการณ์โอโซนที่มาจาก Envisat ติดตามจุดเริ่มต้นของสิ่งที่น่าเสียดายที่กลายเป็นเหตุการณ์ประจำปี: การเปิดตัวของหลุมโอโซนเหนือขั้วโลกใต้
“ นับตั้งแต่ปรากฏการณ์นี้ถูกค้นพบครั้งแรกในช่วงกลางทศวรรษ 1980 ดาวเทียมได้ใช้เป็นเครื่องมือสำคัญในการติดตามมัน” Jos อธิบาย Achache ผู้อำนวยการโปรแกรมการสังเกตการณ์โลกของ ESA “ ดาวเทียมอีเอสเอได้เฝ้าสังเกตความเข้มข้นของโอโซนในบรรยากาศสตราโตสเฟียร์เป็นประจำในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา
“ และเนื่องจากการสังเกตการณ์ของ Envisat ถูกหลอมรวมเป็นแบบจำลองในชั้นบรรยากาศพวกเขาจึงใช้เป็นพื้นฐานของบริการพยากรณ์โอโซนในเชิงปฏิบัติการ แบบจำลองเหล่านี้ทำนายว่าหลุมโอโซนกำลังอยู่ในช่วงเปิดตัวในสัปดาห์นี้”
ข้อมูลของ Envisat แสดงให้เห็นว่าช่องโอโซนของปี 2004 นั้นปรากฏขึ้นประมาณสองสัปดาห์ต่อมาเมื่อปีที่แล้ว แต่ในช่วงเวลาใกล้เคียงกันกับค่าเฉลี่ยในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา เวลาและช่วงที่แน่นอนของการเกิดหลุมโอโซนของแอนตาร์กติกจะถูกกำหนดโดยการเปลี่ยนแปลงทางอุตุนิยมวิทยาในภูมิภาค
โดยทั่วไปแล้วหลุมของโอโซนยังคงอยู่จนถึงเดือนพฤศจิกายนหรือธันวาคมเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นในภูมิภาคทำให้เกิดลมที่พัดผ่านขั้วโลกใต้ทำให้อากาศที่อยู่ในโอโซนต่ำลงและทำให้อากาศที่ไม่ดีของโอโซนภายในกระแสน้ำวน
หลุมโอโซนในปี 2545 เป็นข้อยกเว้นของรูปแบบทั่วไปเมื่อปลายเดือนกันยายนของกระแสน้ำวนขั้วโลกทำให้หลุมโอโซนแยกออกเป็นสองส่วนและกระจายไปเร็ว ERS-2 ผู้บุกเบิกรุ่นก่อนของ Envisat ตรวจสอบกระบวนการนี้
“ Envisat มีเครื่องมือที่เรียกว่า Scanning Imaging Absorption Spectrometer สำหรับการทำแผนที่บรรยากาศ (SCIAMACHY) ซึ่งอิงกับเครื่องมือก่อนหน้านี้ที่บินอยู่บนเรือ ERS-2 เรียกว่า Global Ozone Monitoring Experiment (GOME)” Henk Eskes ของสถาบันอุตุนิยมวิทยาเนเธอร์แลนด์ KNMI) “ เครื่องมือทั้งสองให้ชุดข้อมูลที่รวมกันซึ่งยืดเยื้อมานานกว่าสิบปีซึ่งเป็นสิ่งที่ Envisat เพิ่มเข้ามาทุกวันด้วยการสังเกตการณ์ใหม่ ๆ
“ ชุดข้อมูลนี้นำเสนอวิธีการที่ดีมากในการระบุแนวโน้มระยะยาวในโอโซนในที่สุด ไม่ว่าชั้นโอโซนจะเริ่มฟื้นตัวหรือไม่นั้นเป็นหัวข้อที่ถกเถียงกันอย่างถึงพริกถึงขิงในขณะนี้”
ชั้นโอโซนสตราโตสเฟียร์ปกป้องชีวิตบนโลกจากรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) ที่เป็นอันตราย การทำให้ผอมบางของโอโซนที่นี่เกิดขึ้นในที่สุดก็เกิดจากการปรากฏตัวของสารมลพิษที่มนุษย์สร้างขึ้นในชั้นบรรยากาศเช่นคลอรีนที่เกิดจากมลพิษที่มนุษย์สร้างขึ้นเช่น chlorofluorocarbons (CFCs)
ตอนนี้ถูกห้ามภายใต้พิธีสารมอนทรีออลสารซีเอฟซีถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในกระป๋องสเปรย์และตู้เย็น CFCs นั้นเฉื่อย แต่รังสีอัลตราไวโอเลตที่สูงในชั้นบรรยากาศจะแบ่งพวกมันออกเป็นส่วนต่าง ๆ ซึ่งสามารถทำปฏิกิริยากับโอโซนได้สูง
เพียงเพราะพวกเขาถูกแบนไม่ได้หมายความว่าสารเคมีที่ยาวนานเหล่านี้ได้หายไปจากอากาศดังนั้นนักวิทยาศาสตร์คาดว่าหลุมโอโซนขั้วโลกใต้ประจำปีจะยังคงปรากฏตัวต่อไปอีกหลายปี
ในช่วงฤดูหนาวของซีกโลกใต้มวลบรรยากาศเหนือทวีปแอนตาร์กติกจะถูกตัดออกจากการแลกเปลี่ยนกับอากาศกลางละติจูดโดยลมที่รู้จักกันในชื่อกระแสน้ำวนขั้วโลก สิ่งนี้นำไปสู่อุณหภูมิที่ต่ำมากและในความมืดที่หนาวเย็นและต่อเนื่องของฤดูกาลนี้เมฆสตราโตสเฟียร์ขั้วโลกจะก่อตัวขึ้นซึ่งมีคลอรีน
เมื่อฤดูใบไม้ผลิขั้วโลกมาถึงการรวมกันของแสงแดดที่กลับมาและการปรากฏตัวของเมฆ stratospheric ขั้วโลกนำไปสู่การแยกคลอรีนเป็นอนุมูลอิสระปฏิกิริยาโอโซนสูงที่ทำลายโอโซนลงในโมเลกุลออกซิเจนของแต่ละบุคคล คลอรีนหนึ่งโมเลกุลมีศักยภาพที่จะทำลายโมเลกุลของโอโซนนับพัน
ยานอวกาศสิบเครื่องมือของ Envisat ของ ESA มีเครื่องมือสามอย่างที่ใช้วัดบรรยากาศ ผลลัพธ์ที่นี่มาจาก SCIAMACHY ซึ่งให้การครอบคลุมทั่วโลกเกี่ยวกับการกระจายของโอโซนและก๊าซติดตามอื่น ๆ รวมถึงละอองลอยและเมฆ
KNMI ประมวลผลข้อมูลทาง SCIAMACHY แบบเรียลไทม์ซึ่งเป็นพื้นฐานของบริการพยากรณ์โอโซนในเชิงปฏิบัติการ นี่เป็นส่วนหนึ่งของชุดบริการข้อมูลบรรยากาศที่จัดทำโดยโครงการที่เรียกว่า TEMIS (บริการอินเทอร์เน็ตตรวจสอบการปล่อยมลพิษ Tropospheric) ซึ่งรวมถึงการตรวจสอบรังสี UV และการพยากรณ์
TEMIS ได้รับการสนับสนุนโดย ESA ในฐานะส่วนหนึ่งของโปรแกรมผู้ใช้ข้อมูลของ Agency ซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างบริการบนพื้นฐานการสังเกตการณ์บนโลกของชุมชนผู้ใช้
การคาดการณ์โอโซนของ TEMIS ในบรรยากาศที่เห็นที่นี่มีการตรวจวัดโอโซนในหน่วย Dobson (DUs) ซึ่งหมายถึงความหนารวมของโอโซนในคอลัมน์แนวตั้งหากมีการรวมกันเป็นแผ่นเดียวที่อุณหภูมิมาตรฐานและความดันบรรยากาศ? ยกตัวอย่างเช่น 400 DUs เทียบเท่ากับความหนาสี่มิลลิเมตร
เปิดเผยผลลัพธ์ที่จะเปิดเผย
เปิดตัวเมื่อเดือนมีนาคม 2545 ดาวเทียม Envisat ของ ESA เป็นวิธีที่ทรงพลังอย่างมากในการติดตามสถานะโลกของเราและผลกระทบของกิจกรรมมนุษย์ที่มีต่อดาวเทียม Envisat มีเครื่องมือทางแสงและเรดาร์ที่มีความซับซ้อนสิบประการในการสำรวจและตรวจสอบชั้นบรรยากาศของโลก, ที่ดิน, มหาสมุทรและหมวกน้ำแข็งรักษาความต่อเนื่องด้วยภารกิจ ERS ของหน่วยงานที่เริ่มต้นในปี 1991
หลังจากวงโคจรสองปีครึ่งนักวิทยาศาสตร์กว่า 700 คนจาก 50 ประเทศกำลังประชุมกันในการประชุมพิเศษที่ซาลซ์บูร์กในออสเตรียเพื่อทบทวนและหารือเกี่ยวกับผลการสำรวจจากดาวเทียมก่อนหน้านี้
เริ่มต้นวันจันทร์หน้า Envisat Symposium จะกล่าวถึงสาขาวิทยาศาสตร์โลกเกือบทั้งหมดรวมถึงเคมีในบรรยากาศการศึกษาชายฝั่งเรดาร์และอินเตอร์เฟอโรเมท, ลมและคลื่น, พืชและการเกษตร, แผ่นดินถล่ม, ความเสี่ยงตามธรรมชาติ, มลพิษทางอากาศ, สีมหาสมุทร, น้ำมันรั่วไหลและน้ำแข็ง .
มีการนำเสนอมากกว่า 650 รายการในการประชุมสัมมนาเลือกโดยการตรวจสอบโดยเพื่อน การนำเสนอผลงานจะรวมถึงผลการรั่วไหลของน้ำมันเพรสทีจไฟป่าของโปรตุเกสในปีที่ผ่านมาน้ำท่วมเอลบีในปี 2545 วิวัฒนาการของหลุมโอโซนแอนตาร์กติกแผ่นดินไหว Bam และมลพิษในยุโรป
มีการวางแผนการสาธิตมากมายในช่วงสัปดาห์ในพื้นที่จัดแสดง ESA กลุ่มอุตสาหกรรมจัดแสดงในการริเริ่มร่วมกันของคณะกรรมาธิการ ESA-European Global Monitoring เพื่อสิ่งแวดล้อมและความปลอดภัย (GMES)
แหล่งที่มาดั้งเดิม: ข่าว ESA