การทำแผนที่ท้องฟ้าเยือกแข็ง: การศึกษาดูเมฆจากทั้งสองด้านในขณะนี้

การทำแผนที่ท้องฟ้าเยือกแข็ง: การศึกษาดูเมฆจากทั้งสองด้านในขณะนี้

นักวิทยาศาสตร์ได้รวมการสังเกตพร้อมกันจากเซ็นเซอร์ดาวเทียมและเรดาร์ภาคพื้นดินเพื่อสร้างแผนที่สามมิติโดยละเอียดของเมฆเซอร์รัสในระดับความสูง เมฆที่บางและเล็กเช่นนี้ล่องลอยอยู่เหนือพื้นผิวโลกมากถึง 30 เปอร์เซ็นต์ และเทคนิคการวิเคราะห์ใหม่นี้อาจช่วยให้นักวิจัยหาปริมาณผลกระทบที่แม่นยำของเมฆต่อสภาพอากาศของโลกได้

น้ำแข็งสูงเสียดฟ้า เมฆเซอร์รัสในระดับสูง 

ซึ่งส่วนใหญ่ทำจากอนุภาคน้ำแข็ง ปกคลุมพื้นผิวโลกมากถึง 30 เปอร์เซ็นต์ ขนาดและรูปร่างของอนุภาคส่งผลต่อสภาพอากาศและภูมิอากาศ

Kuo-Nan Liou นักวิทยาศาสตร์ด้านบรรยากาศแห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ลอสแอนเจลีส กล่าวว่า เมฆ Cirrus ซึ่งมักปรากฏบนที่สูงและส่วนใหญ่ทำจากผลึกน้ำแข็ง สามารถเกิดขึ้นได้ทุกละติจูดในทุกฤดูกาล เมฆทำให้พื้นผิวโลกเย็นลงเล็กน้อยโดยการสะท้อนแสงอาทิตย์บางส่วนกลับสู่อวกาศ แต่พวกมันยังทำให้ชั้นบรรยากาศอุ่นขึ้นด้วยการดักจับรังสีอินฟราเรดขาออกของดาวเคราะห์บางส่วน อิทธิพลที่แท้จริงของกลุ่มเมฆเซอร์รัสทั่วโลกนั้นขึ้นอยู่กับขนาดเฉลี่ยและการกระจายตัวของอนุภาคน้ำแข็งของเมฆ รวมถึงปัจจัยอื่นๆ

ที่อยู่อีเมลของคุณ

ลงชื่อ

นั่นคือสิ่งที่วิธีการใหม่สามารถช่วยได้ Liou กล่าว

เซ็นเซอร์ในอวกาศสามารถวัดระดับที่เมฆปิดกั้นความยาวคลื่นต่างๆ ของแสงที่ผ่านเข้ามา อย่างไรก็ตาม ดาวเทียมไม่สามารถประเมินคุณสมบัติอื่นๆ ของเมฆได้ เช่น ความหนาในแนวดิ่งหรือลักษณะของอนุภาคที่เป็นส่วนประกอบ เมื่อเร็ว ๆ นี้นักวิจัยของ Cirrus ได้พัฒนาวิธีการเติมข้อมูลจากเรดาร์ Doppler และเครื่องมือภาคพื้นดินอื่น ๆ ในช่องว่างเหล่านั้น เมื่อรวมการสังเกตการณ์จากอวกาศและจากพื้นดินเข้าด้วยกัน นักวิทยาศาสตร์จะได้ภาพที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นว่าเมฆเซอร์รัสมีความแตกต่างกันอย่างไรทั้งในแนวนอนและแนวตั้ง

ในทางกลับกัน จะช่วยให้นักวิจัยสร้างแบบจำลองว่าเมฆเซอร์รัสกระจายรังสีอย่างไร และส่งผลต่ออุณหภูมิและสภาพบรรยากาศอื่นๆ อย่างไร

สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์

รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ

ติดตาม

เทคนิคการวิเคราะห์ที่พัฒนาโดย Liou และทีมงานของเขาให้ผลลัพธ์ที่ตรงกับการวัดพร้อมกันที่ได้รับจากเครื่องบินที่บินผ่านเมฆ แต่ง่ายกว่าและถูกกว่า นักวิจัยรายงานการ ค้นพบของพวกเขาในวารสารGeophysical Research Letters ฉบับหน้า

อนุภาคน้ำแข็งของเมฆเซอร์รัสมีหลายรูปทรง Liou กล่าว ประมาณร้อยละ 50 ของอนุภาคขนาดฝุ่นเป็นปริซึมหกเหลี่ยมที่ปลายแต่ละด้านเป็นปิรามิดปลายแหลม ประมาณร้อยละ 30 เป็นท่อหกเหลี่ยม และที่เหลือเป็นแผ่นหกเหลี่ยมแบน

แม้ว่าแผ่นแบนจะเป็นอนุภาคที่เล็กที่สุดในเมฆเซอร์รัส แต่ถ้าพวกมันเรียงตัวในทิศทางเดียวกัน พวกมันสามารถมีอิทธิพลอย่างมากต่อปริมาณการแผ่รังสีของเมฆที่ปิดกั้น Liou กล่าว หากแสงกระทบกับอนุภาคบางๆ ที่ขอบ ผลึกน้ำแข็งจะไม่หยุดการแผ่รังสีมากนัก อย่างไรก็ตาม หากจานหันเข้าหาดวงอาทิตย์ รังสีจำนวนมากสามารถสะท้อนกลับออกไปในอวกาศได้

การสังเกตการณ์บนภาคพื้นดินเมื่อเร็วๆ นี้ชี้ให้เห็นว่าภายใต้เงื่อนไขบางประการ ผลึกแบนเหล่านี้เรียงตัวกันจริงๆ Luc Bissonnette จาก Defence Research Foundation Valcartier ใน Val-Bélair รัฐควิเบกกล่าวว่า เมื่อสภาวะภายในเมฆสงบนิ่ง อนุภาคคล้ายจานจะแกว่งเหมือนกระดานหกผ่านมุมประมาณ 12 องศาโดยมีศูนย์กลางอยู่ที่แนวนอน

ในการทดลองของพวกเขา Bissonette และทีมของเขาฉายแสงเลเซอร์อินฟราเรดขึ้นไปยังเมฆเซอร์รัสระดับต่ำในฤดูหนาว ขณะที่พวกเขาย้ายลำแสงจากเหนือศีรษะตรงไปยังจุดที่ใกล้ขอบฟ้า พวกเขาวัดปริมาณรังสีที่กระจายกลับมาที่พื้น กลุ่มนี้ยังรายงานสิ่งที่ ค้นพบในจดหมายวิจัยธรณีฟิสิกส์ ที่กำลังจะมีขึ้น

Credit : สล็อตเว็บตรง