Znajdź zawartość

Emisja gazów cieplarnianych prowadzi do kurczenia się stratosfery, informują naukowcy z Czech, Austrii, Hiszpanii, USA, Niemczech i Austrii. Stratosfera rozciąga się na wysokości 20–60 kilometrów nad powierzchnią Ziemi, ponad troposferą. Wcześniejsze badania wykazały rozszerzanie się troposfery, co wskazywało na możliwość kurczenia się stratosfery. Teraz potwierdzono istnienie takiego zjawiska oraz zbadano, jak bardzo stratosfera się skurczyła. W wyniku emisji gazów cieplarnianych i rosnącej temperatury troposfera staje się coraz grubsza. Rośnie więc ciśnienie, jakie od spodu wywiera na stratosferę. Dlatego też międzynarodowy zespół naukowcy postanowił bliżej przyjrzeć się wpływowi emisji gazów cieplarnianych na stratosferę. Uczeni przyjrzeli się danym satelitarnym od lat 80. ubiegłego wieku i dodali je do modelu komputerowego, który między innymi bierze pod uwagę reakcje chemiczne zachodzące w atmosferze. Zbadali też wpływ całości na warstwę ozonową. Z badań wynika, że rozszerzająca się troposfera zwiększa nacisk na stratosferę. Dodatkowym czynnikiem powodującym kurczenie się stratosfery jest dwutlenek węgla, który się do niej przedostaje. W stratosferze ma on odwrotne działania do działania w troposferze. Działa na stratosferę chłodząco, przez co dodatkowo się ona kurczy. W wyniku tych zjawisk od lat 80. stratosfera skurczyła się o około 400 metrów, straciła więc około 1% grubości. Naukowcy uruchomili też swój model, by zbadał on przyszły rozwój sytuacji. Wynika z niego, że w ciągu najbliższych 60 lat stratosfera najprawdopodobniej straci około 1 kilometra grubości. Okazało się też, że zmiany w warstwie ozonowej mają niewielki wpływ na grubość atmosfery. Autorzy badań podkreślają, że nie wiedzą, jaki wpływ na Ziemię będzie miało kurczenie się stratosfery. Przypuszczają, że może to wpłynąć na trajektorie satelitów i sposób rozchodzenia się fal radiowych, co z kolei może mieć wpływ na GPS. « powrót do artykułu

Międzynarodowa grupa naukowców pod kierownictwem uczonych z Narodowego Centrum Badań Atmosferycznych (NCAR) postanowiła odpowiedzieć na jedno z najtrudniejszych pytań meteorologii - jak zmiany podczas 11-letniego cyklu słonecznego mogą wpływać na zmiany pogody na Ziemi, skoro ilość energii docierająca ze Słońca na Ziemię waha się w tym czasie zaledwie o 0,1%. Okazało się, że zmiany są wywołane wpływem gwiazdy na dwa pozornie niepowiązane rejony - stratosferę i Ocean Spokojny. Skład chemiczny stratosfery oraz temperatura wód powierzchniowych Pacyfiku reagują na różnicę w aktywności Słońca tak, że jej wpływ na planetę jest większy, niż wynikałoby to tylko z 0,1-procentowej różnicy w docierającej energii. Zmiany w stratosferze i na Oceanie spokojny mają wpływ na wiatry, opady, powstawanie chmur i temperaturę oceanów, co w efekcie znacznie wpływa na pogodę na całej planecie. Słońce, stratosfera i oceany są połączone tak, że wpływa to na przykład na zimowe opady w Ameryce Północnej - mówi Gerald Meehl z NCAR. Dzięki zrozumieniu roli cyklu słonecznego możemy dostarczyć naukowcom nowych narzędzi, które pozwolą im lepiej przewidywać regionalne wzorce zmian pogodowych przez kilka najbliższych dekad - dodaje. Zespół Meehla najpierw potwierdził teorię mówiącą, że niewielka zmiana ilości energii docierającej w czasie szczytu, jest absorbowana przez ozon stratosferyczny. Prowadzi to do ogrzania stratosfery nad tropikami i jednocześnie do powstawania dodatkowych ilości ozonu, który absorbuje dodatkowe ilości energii słonecznej. Stratosfera ogrzewa się nierównomiernie i do największego nagrzania dochodzi na niższych szerokościach geograficznych. W efekcie tego procesu dochodzi do zwiększenia opadów w tropikach. Jednocześnie Słońce ogrzewa powierzchnię oceanów. Najbardziej nagrzewa się ona na obszarach subtropikalnych, gdzie i tak jest mało chmur. To prowadzi do zwiększonego parowania i wytworzenia się chmur, które gnane pasatami przesuwają się nad ląd. Tam dochodzi do opadów. Mamy więc do czynienia z dodatkowym wzmocnieniem efektu ze stratosfery. To co dzieje się wyżej, wpływa na niższe obszary atmosfery, a to co dzieje się na powierzchni oceanów - wpływa na wyższe obszary. Im intensywniej świeci Słońce nad suchszymi regionami, tym bardziej napędzane są pasaty, które zabierają ze sobą wilgoć i powodują bardziej intensywne opady w regionach tropikalnych. Taki mechanizm ma z kolei wpływ nie tylko na monsun w Indiach, ale również na zjawiska La Niña i El Niño.

W górnej stratosferze odkryto trzy nieznane gatunki bakterii, które nie tylko są wyjątkowo odporne na oddziaływanie promieniowania ultrafioletowego, ale najwyraźniej pochodzą spoza Ziemi. Nowym mikrobom nadano już nazwy: Janibacter hoylei (od astrofizyka Freda Hoyle'a), Bacillus isronensis (od Indian Space Research Organization, która wdrożyła eksperymenty z balonami) oraz Bacillus aryabhata (na cześć matematyka i astronoma hinduskiego, który żył na przełomie V i VI wieku; tak samo został też ochrzczony pierwszy satelita ISRO). Balon wystartował z Hyderabad w Indiach. Wyposażono go w 16 cylindrów ze stali nierdzewnej, które zanurzono w ciekłym neonie, by uzyskać efekt kriopompy. Na różnych wysokościach – od 20 do 40 km - pobrano próbki i na spadochronie wysłano je na dół. Po przejrzeniu zawartości znaleziono 12 kolonii bakteryjnych i 6 utworzonych przez grzyby. W przypadku dziewięciu stwierdzono ponad 98-proc. podobieństwo do gatunków zamieszkujących Ziemię. Trzy gatunki bakterii uznano jednak za kompletną nowość, na razie jednak nie wiadomo, skąd przybyły. PVAS-1 (Janibacter hoylei), B3 W22 (Bacillus isronensis) i B8 W22 (Bacillus aryabhata) są w dużo większym stopniu odporne na działanie promieni UV niż ich najbliżsi filogenetycznie krewni. To drugi tego typu eksperyment ISRO, czyli Indyjskiej Organizacji Badań Kosmicznych. Pierwszy przeprowadzono w 2001 r. Mimo że przyniósł dobre wyniki, postanowiono go powtórzyć z zachowaniem szczególnej ostrożności, by wyeliminować jakiekolwiek ziemskie zanieczyszczenia.

Jedne z najniższych temperatur na Ziemi spowodowały powstanie rzadkiego rodzaju chmur — polarnych chmur stratosferycznych (ang. polar stratospheric clouds, PSCs), zwanych też niekiedy obłokami perłowymi. Meteorolog Renae Baker sfotografowała je w zeszłym tygodniu na terenie australijskiej stacji antarktycznej Mawson. Chmury te tworzą się przy bardzo niskich temperaturach, panujących na Antarktydzie zimą (wymagana temperatura to przynajmniej minus 115 stopni Celsjusza). Kiedy zauważyła je Baker, temperatura wynosiła prawie minus 123 stopnie Celsjusza. Obłoki perłowe przypominają zawieszone w powietrzu muszle z macicą perłową. Barwy obłoków powstają wskutek dyfrakcji (rozproszenia) światła na kryształkach lodu. Czystsze kolory tworzą się, gdy cząsteczki zamarzniętej wody mają podobną wielkość. Obłoki perłowe formują się w stratosferze, na wysokości ponad 10 km. Wyczarowuje je światło zachodzącego Słońca. Andrew Klekociuk, naukowiec z Australijskiego Terytorium Antarktycznego, powiedział, że obłoki perłowe widuje się z rzadka, ale powstają one od czasu do czasu w wyniku działania prądów powietrza przelatujących nad polarnymi górami.