Το δακτυλικό αποτύπωμα εκπομπής της ατμόσφαιρας επηρεάζεται από το πώς στοιβάζονται τα σύννεφα
Τώρα, μια ομάδα με επικεφαλής τους ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Leicester του Ηνωμένου Βασιλείου και τη συμμετοχή των συμμετεχόντων από το Εθνικό Εργαστήριο του Υπουργείου Ενέργειας του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ (DOE) έχει εντοπίσει έναν τρόπο να συναχθεί λεπτομέρειες για την κατακόρυφη μακιγιάζ της ατμόσφαιρας της Γης από παθητικές παρατηρήσεις. Η μέθοδος τους περιλαμβάνει τη πραγματοποίηση μετρήσεων από πολλαπλά μήκη κύματος και συνδυάζει εδάφους παρατηρήσεις με δεδομένα από δορυφόρους NASA, όπως η ατμοσφαιρική υπέρυθρη ηχητική (AIRS). Η ομάδα, συμπεριλαμβανομένου του Brookhaven ατμοσφαιρικού επιστήμονα Hang Sun, αναφέρει τα ευρήματά τους στο περιοδικό Geophysical Research Letters.
"Είναι γνωστό ότι τα σύννεφα και τα αερολύματα έχουν αντίκτυπο στη θερμοκρασία φωτεινότητας της ατμόσφαιρας, αλλά για να κατανοήσουμε το κλίμα-είτε την σημερινή ή την εξωπλανήτη-πρέπει επίσης να κατανοήσουμε την κατακόρυφη κατανομή των αερολυμάτων και των υδρατμών", δήλωσε ο Stephen English της Σχολής Φυσικών του Πανεπιστημίου του Leicester και του Astronomy, οδηγεί τον συγγραφέα της μελέτης. "Μέχρι τώρα, έχουμε μόνο μια χούφτα στιγμιότυπα από ενεργούς αισθητήρες επί του σκάφους δορυφόρους που μπορούν να παρέχουν αυτές τις πληροφορίες.
Αυτή η ομάδα βρήκε μια έξυπνη λύση που βασίζεται σε προηγούμενη θεωρητική εργασία που διεξήγαγε ο συνάδελφος Paul O. Wennberg, επίσης του Πανεπιστημίου του Leicester. Όταν οι ατμοσφαιρικές συνθήκες είναι σωστές και υγρές και υγρές, αλλά με μια δροσερή επιφάνεια - η ακτινοβολία που εκπέμπεται από την επιφάνεια του πλανήτη απορροφάται σχεδόν πλήρως από τα χαμηλά στρώματα της ατμόσφαιρας. Καθώς η ακτινοβολία αυξάνεται, ένα μεγάλο μέρος του απελευθερώνεται, και μερικοί το καθιστούν στο διάστημα. Η ακτινοβολία που απομένει είναι το μέρος που τα όργανα που κάθονται σε δορυφόρους ανιχνεύουν παθητικά και η φασματική υπογραφή του μπορεί να μεταβληθεί με ακρίβεια από την κατακόρυφη δομή της ατμόσφαιρας.
"Αυτές οι πολύ ζεστές και υγρές συνθήκες συμβαίνουν σε τροπικές περιοχές όπου υπάρχει πολλή βαθιά μεταφορά", δήλωσε ο Sun. "Αυτά τα μολυσματικά πετρώματα είναι εξαιρετικά αποτελεσματικά στην υγρασία και την ψύξη της ανώτερης τροπόσφαιρας, και αυτό αλλάζει την κατακόρυφη δομή της ατμόσφαιρας".
Η ομάδα χρησιμοποίησε δύο μήκη κύματος - ένα ιδιαίτερα ευαίσθητο στον υδρατμό, το άλλο με τη συνδυασμένη επίδραση των υδρατμών και των αερολυμάτων - για να εντοπίσει τις συνθήκες όπου θα μπορούσαν να παρατηρήσουν καλύτερα την κατακόρυφη δομή της ατμόσφαιρας της Γης από το διάστημα. Διαπίστωσαν ότι οι περιοχές που κυριαρχούν από βαθιά μεταφορά μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως "παράθυρα" για να διερευνήσουν τις υψηλότερες περιοχές της ατμόσφαιρας. Μπορούν επίσης να παρέχουν πληροφορίες σχετικά με το κατώτερο τμήμα της ατμόσφαιρας ταυτόχρονα, συμβάλλοντας στη διάκριση μεταξύ υδρατμών, σύννεφων και αεροζόλ.
"Με αυτή τη μέθοδο, μπορούμε να ανακτήσουμε κατακόρυφα προφίλ τόσο στην ανώτερη τροπόσφαιρα/χαμηλότερη στρατόσφαιρα όσο και στην χαμηλότερη τροπόσφαιρα για συγκεκριμένες συνθήκες", δήλωσε ο Sun. "Αυτό μπορεί να είναι πολύτιμες πληροφορίες για τα μοντέλα του κλίματος και του συστήματος γης."
Η ομάδα ελπίζει ότι η μέθοδος τους μπορεί να εφαρμοστεί σε παρατηρήσεις που έγιναν από τους σημερινούς και επερχόμενους δορυφόρους πολικής τροχιάς για να συμπεράνουν την κατακόρυφη δομή της ατμόσφαιρας της Γης υπό ζεστές, υγρές συνθήκες σε ολόκληρο τον κόσμο. Καθώς η τεχνολογία συνεχίζει να βελτιώνεται, αυτή η μέθοδος θα μπορούσε να εφαρμοστεί για την ανίχνευση πιθανών σημείων κατοίκησης σε μακρινά εξωπλανήτες.
