With its first view of Earth, NASAs EMIT Mission achieves milestone towards better understanding of climate effects of mineral dust in the atmosphere.
På 27 juli 2022, NASAs Earth Surface Mineral Dust Source Investigation (EMIT), installed on the International Rom Station during 22-24 July 2022, achieved a milestone when it provided its first view of Earth (called ‘’first light’’). The mission aims to map the mineral dust composition of arid regions of Earth to better understand how dust affect climate heating or colling.
The climate warming effect of drivhus gasses is well understood however there is uncertainty in quantifying climate effects of mineral dust emitted in the atmosphere because of limited measurements of dust composition.
Mineralstøv, en komponent av jordstøvaerosolen (en aerosol er en suspensjon av flytende eller faste partikler i atmosfæren, med partikkeldiametre i området 10-9 til 10-3 m.), spiller en viktig rolle i klimasystemet. For å estimere ulike aspekter av klimaeffekter av mineralstøv er det viktig å kjenne til dets opprinnelse, konsentrasjon og distribusjon rundt om i verden. Klimamodellører prøver å bruke ulike transportmodeller der parametrisering av støvutslipp, dets fordeling og absorpsjons- og spredningsegenskaper brukes.
Dataene om mineralstøv og modeller er for tiden begrenset til regionalt nivå og kan ikke løses på global skala. Til dags dato er det ikke et enkelt eksisterende datasett som kan beskrive alle aspektene ved mineralstøvsyklusen i den globale atmosfæren.
Mineralstøv, som er en viktig komponent i global aerosolbelastning, kan i betydelig grad påvirke energibalansen i jordsystemet direkte ved absorpsjon og spredning av sol- og termisk stråling og indirekte ved å samhandle med skyer gjennom dannelse av skykondensasjonskjerner (CCN) og endre deres eiendommer. Til tross for at man har en rimelig god vitenskapelig forståelse av prosesser som involverer mineralstøvs effekter på klimasystemet, er det stor usikkerhet i estimering av direkte og indirekte klimaeffekter av mineralstøv, spesielt på global skala. En forstyrrelse i strålingsbalansen forårsaket av mineralstøv er beskrevet i form av støvstrålingspådriv (målt i W/m2) er en nettoendring (ned-opp) i strålingsfluks forårsaket av mineralstøvaerosol. Så enhver endring i mineralstøvbelastning i atmosfæren vil endre strålingsbalansen i en region og kan føre til differensiell oppvarming/kjøling som påvirker det globale sirkulasjonssystemet og klimaet. Strålingspåvirkningen på grunn av mineralstøv avhenger av flere støvegenskaper, for eksempel dets optiske egenskaper (brytningsindeks), kjemisk sammensetning, størrelse, form, vertikal og horisontal fordeling, dets blandingsevne med andre partikler, fuktighet etc. Ikke bare sirkulasjonen av mineralstøv i atmosfæren, men dets avsetning på overflaten har også betydelige konsekvenser ettersom det kan endre overflatealbedo (overflatens reflekterende kraft) og påvirke smeltehastigheten til isbreer og polare iskapper.
Det er i denne sammenhengen at EMIT-mineralstøvmålingene er ganske betydelige. Det vil ikke bare bygge bro over gapet i vår kunnskap, men vil også gi det sårt tiltrengte globale datasettet som vil hjelpe modellører å forstå og parameterisere støveffektene i klimamodeller.
EMIT measurements will reveal the compositions and dynamics of minerals in the dust around the global atmosphere. In just a second, imaging spectrometer of NASAs EMIT is capable of capturing hundred thousands of visible and infrared spectra of light produced by scattering/reflection from mineral dust particles and produce spectral fingerprints of the region of the earth. Based upon the colour (wavelength) of the spectrum different components like soil, rocks, vegetation, forests, rivers and clouds can also be identified. But the mission’s major focus would be to measure the minerals in the atmosphere produced from the arid and semi-arid dust producing regions of the world. It would eventually help better understand the impact of mineral dust on climate and help develop a better climate model.
***
kilder:
- JPL 2022. NASAs mineralstøvdetektor begynner å samle data. Lagt ut 29. juli 2022. Tilgjengelig online på https://www.jpl.nasa.gov/news/nasas-mineral-dust-detector-starts-gathering-data?utm_source=iContact&utm_medium=email&utm_campaign=nasajpl&utm_content=Latest-20220729-1
- JPL 2022. EMIT Jordoverflate Mineral Støv Kilde Undersøkelse – Mål. Tilgjengelig online på https://earth.jpl.nasa.gov/emit/science/objectives/
- RO Green et al., "The Earth Surface Mineral Dust Source Investigation: An Earth Science Imaging Spectroscopy Mission," 2020 IEEE Aerospace Conference, 2020, s. 1-15, DOI: https://doi.org/10.1109/AERO47225.2020.9172731
- Aerosoler. Tilgjengelig online på https://www.sciencedirect.com/topics/earth-and-planetary-sciences/aerosol
***
