छवि क्रेडिट: नासा / जेपीएल
पृथ्वी की जलवायु का एक पहलू, जल वाष्प का वितरण, जलवायु परिवर्तन और ओजोन की कमी के लिए महत्वपूर्ण प्रभाव हो सकता है। इसके महत्व को समझने के लिए, नासा के वैज्ञानिक पृथ्वी की सतह से 40 किमी की ऊँचाई तक, जहाँ वायु पूरी तरह से सूख जाती है, वायुमंडल में कैसे घूमती है, इसका विस्तृत नक्शा बनाने के लिए विशेष विमान का उपयोग कर रहे हैं। वे यह बताने में सक्षम थे कि कौन सा वाष्प उच्च ऊंचाई पर बनाया गया था और जिसे वायु धाराओं द्वारा ऊपर ले जाया गया था।
नासा के वैज्ञानिकों ने वायुमंडलीय जल वाष्प, जलवायु परिवर्तन के लिए इसके निहितार्थ और ओजोन की कमी को समझने के लिए एक नई खिड़की खोली है।
वैज्ञानिकों ने पृथ्वी की सतह से लगभग 25 मील ऊपर की ओर, बादलों में और बादलों से बाहर, भारी हाइड्रोजन और भारी ऑक्सीजन वाले परमाणुओं वाले पानी का पहला विस्तृत नक्शा बनाया है, ताकि यह समझ सके कि पानी कैसे समताप मंडल में प्रवेश करता है।
पृथ्वी के ऊपर 10 से 50 किलोमीटर (6 से 25 मील) तक केवल थोड़ी मात्रा में पानी शुष्क समताप मंडल में पहुंचता है, इसलिए पानी की मात्रा में वृद्धि से संभवतः वायुमंडल के इस हिस्से में कुछ ओजोन-परिरक्षण क्षमता के विनाश का कारण बन सकता है। यह उत्तरी और दक्षिणी ध्रुवों के साथ-साथ मध्य अक्षांशों पर बड़ा ओजोन क्षरण पैदा कर सकता है।
जल पृथ्वी की जलवायु को आकार देता है। निचले वायुमंडल में इसकी बड़ी मात्रा, क्षोभमंडल, यह नियंत्रित करता है कि ग्रह के माध्यम से कितनी धूप मिलती है, हमारे आसमान में कितना फंस जाता है, और कितना अंतरिक्ष में वापस चला जाता है। समताप मंडल में उच्चतर, जहां पृथ्वी की अधिकांश ओजोन ढाल सतह को हानिकारक पराबैंगनी किरणों से बचाती है, वहाँ बहुत कम पानी (सतह एकाग्रता के .001 से कम) होता है। इस क्षेत्र में जाने से पहले वैज्ञानिक पूरी तरह से समझ नहीं पाते हैं कि हवा कैसे सूख जाती है।
क्षोभमंडल में, हवा में वाष्प के रूप में पानी मौजूद है, बादलों में तरल बूंदों के रूप में, और उच्च ऊंचाई वाले सिरस बादलों में जमे हुए बर्फ के कणों के रूप में। चूँकि पृथ्वी के इतना करीब और उससे कुछ मील ऊपर इतना पानी है, यह समझना जरूरी है कि पानी कैसे प्रवेश करता है और समताप मंडल छोड़ता है। "आइसोटोपिक सामग्री," पानी के भारी रूपों द्वारा छोड़े गए प्राकृतिक फिंगरप्रिंट, प्रक्रिया को समझने के लिए महत्वपूर्ण है। एक समस्थानिक दो या दो से अधिक रूपों में से एक होता है, जिसमें समान या बहुत निकटता से संबंधित रासायनिक गुण और एक ही परमाणु संख्या होती है, लेकिन अलग-अलग परमाणु भार होते हैं। एक उदाहरण ऑक्सीजन 16 बनाम ऑक्सीजन 18- दोनों ऑक्सीजन हैं, लेकिन एक दूसरे की तुलना में भारी है।
भारी पानी अपने वाष्प से अधिक आसानी से संघनित या बाहर जम जाता है, जिससे इसके वितरण की प्रकृति पानी के सामान्य समस्थानिक रूप से कुछ हद तक भिन्न होती है। जल वाष्प के समस्थानिक मेकअप का एक माप वैज्ञानिकों को यह निर्धारित करने में सक्षम बनाता है कि पानी समताप मंडल में कैसे जाता है।
नासा के जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी, पसाडेना, कैलिफ़ोर्निया के एक वरिष्ठ शोध वैज्ञानिक डॉ। क्रिस्टोफर आर। वेबस्टर ने कहा, "पहली बार, हमारे पास अविश्वसनीय विस्तार से मैप की गई आइसोटोप सामग्री है। नई की घोषणा करने वाले वैज्ञानिक पेपर के मुख्य लेखक। जर्नल साइंस में निष्कर्ष। नेशनल सेंटर फॉर एटमॉस्फेरिक रिसर्च, बोल्डर, कोलो। के डॉ। एंड्रयू जे। हेम्सफील्ड सह-लेखक हैं।
पानी के समस्थानिकों को मापना अत्यंत चुनौतीपूर्ण है, क्योंकि वे वायुमंडल के कुल जल के केवल एक छोटे अंश का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो एक प्रतिशत से भी कम है। जुलाई 2002 में नासा के WB-57F उच्च-ऊंचाई वाले जेट विमान में सवार एक विमान लेजर इंफ्रारेड अवशोषण स्पेक्ट्रोमीटर (अलियास) का उपयोग करके विस्तृत माप किए गए थे। यह नई लेजर तकनीक जल परिवहन और दोनों को समझने में मदद करने के लिए पर्याप्त रिज़ॉल्यूशन के साथ वॉटर आइसोटोप की मैपिंग सक्षम करती है। बादलों का विस्तृत सूक्ष्म भौतिकी, वायुमंडलीय संरचना, तूफान के विकास और मौसम की भविष्यवाणी को समझने के लिए प्रमुख पैरामीटर।
"लेजर तकनीक हमें सभी पानी में पाए जाने वाले विभिन्न प्रकार के आइसोटोपों को मापने की क्षमता देती है," वेबस्टर ने कहा। "आइसोटोपिक फिंगरप्रिंट के साथ, हमने पाया कि समताप मंडल के नीचे पाए जाने वाले बर्फ के कण नीचे से लोटे गए थे, और कुछ जगह पर उगाए गए थे।"
डेटा यह समझाने में मदद करता है कि स्ट्रैटोस्फियर में प्रवेश करने वाली हवा की पानी की मात्रा कैसे कम हो जाती है, और यह दिखाती है कि धीरे-धीरे चढ़ते हुए और तेजी से ऊपर की ओर बढ़ते हुए लंबे क्लाउड सिस्टम (कंफर्टिव लॉफ्टिंग) से जुड़ी गति स्ट्रैटोस्फियर के सूखापन को स्थापित करने में दोनों भूमिका निभाती है।
विमान मिशन का उद्देश्य सिरस के बादलों से जुड़े गठन, सीमा और प्रक्रियाओं को समझना था। मिशन ने नासा और अन्य संघीय एजेंसियों के छह विमानों का उपयोग बादलों के ऊपर और नीचे अवलोकन करने के लिए किया। ग्राउंड-आधारित डेटा और उपग्रहों के साथ विमान डेटा को मिलाकर, वैज्ञानिकों के पास पहले की तुलना में बादलों, जल वाष्प और वायुमंडलीय गतिशीलता के बीच संबंधों की बेहतर तस्वीर है। वे नासा द्वारा नियमित रूप से किए गए उपग्रह माप की बेहतर व्याख्या भी कर सकते हैं।
मिशन को नासा के अर्थ साइंस एंटरप्राइज द्वारा वित्त पोषित किया गया था। एंटरप्राइज पृथ्वी को एक एकीकृत प्रणाली के रूप में समझने और अंतरिक्ष के अद्वितीय सहूलियत बिंदु का उपयोग करके जलवायु, मौसम और प्राकृतिक खतरों की भविष्यवाणी में सुधार करने के लिए पृथ्वी प्रणाली विज्ञान को लागू करने के लिए समर्पित है। एलियास के बारे में अधिक जानकारी के लिए, यहां जाएं: http://laserweb.jpl.nasa.gov
नासा के बारे में जानकारी के लिए देखें: http://www.nasa.gov
जेपीएल का प्रबंधन नासा के लिए पासाडेना में कैलिफोर्निया प्रौद्योगिकी संस्थान द्वारा किया जाता है
मूल स्रोत: NASA / JPL समाचार रिलीज़
