Mauna Loa | Ilmu Atmosfer dan Keajaiban

Mauna Loa Sains & Keajaiban

Pada akhir Maret 2011, fotografer iklim yang sedang melacak dunia, Gary Braasch, mengunjungi Mauna Loa Observatorium di Hawaii. Tidak butuh waktu lama bagi Braasch untuk tampil dengan serangkaian gambar yang menakjubkan dan komentar informatif. Lihat fotolognya, mem-posting ulang di bawah dengan izin. (Atau, lewati ke WorldViewofGlobalWarming.org milik Gary Braasch untuk melihat Mauna Loa foto sains dan lainnya foto perubahan iklim dari seluruh dunia.) Ini seperti mendapatkan tur pribadi ke observatorium terkenal di dunia dan ilmu atmosfer yang terjadi 24-7 di dekat puncak gunung, 3.4 kilometer di atas permukaan laut.

mauna loa noaa co2 vial aerosol laser co2 menara hak cipta 2011 braasch 650w 100k (1)

Berikut ini dikirim dari WorldViewOfGlobalWarming.org dengan izin.

April 2011

Gas rumah kaca meningkat pada tingkat rekor di 2010 hingga tertinggi yang pernah tercatat.

Laporan dari Mauna Loa Observatorium, Hawaii

mauna loa noaa co2 vial aerosol laser co2 menara hak cipta 2011 braasch 650w 100k (1)

Di malam hari di NOAA observatorium atmosfer dan ruang pada sisi atas Mauna Loa, Hawaii, seorang pengunjung berjalan di sepanjang jalan setapak di antara instalasi. Ini adalah NOAALokasi utama untuk pengukuran langsung banyak komponen udara, matahari dan alam semesta, termasuk jumlah karbon dioksida di atmosfer. Udara dikumpulkan pada menara meteran 27 (kiri) dan dianalisis untuk CO2 konten. CO2 sendiri bertanggung jawab atas 63 persen dari pemanasan yang disebabkan oleh semua gas rumah kaca. Di sebelah kanan, sinar laser yang kuat digunakan untuk mengukur aerosol di udara hingga 45 km ke stratosfer.

mauna loa co2 debu laser noaa night march 2011 hak cipta braasch 648w

Sekilas NOAAObservatorium atmosfer dan ruang angkasa, pada meter 3400 di sisi timur laut dari Mauna Loa gunung berapi di Hawaii. Observatorium terdiri dari bangunan 10 dari mana hingga 250 parameter atmosfer yang berbeda diukur. Mengukur karbon dioksida di lokasi ini, dimulai pada 1958 atas permintaan Charles David Keeling dari Scripps Lembaga Oseanografi, telah menciptakan rekor atmosfer terus menerus terpanjang CO2 konsentrasi tersedia di dunia. "Kurva Keeling" yang dihasilkan menunjukkan fluktuasi musiman tahunan di CO2 dan meningkatnya laju peningkatan dari tahun ke tahun telah menjadi pusat pemahaman pemanasan global. Rata-rata tahunan CO2 konsentrasi di sini telah meningkat dari bagian 315.98 per juta (ppm) di 1959 ke 389.8 ppm di 2010 - tingkat pertumbuhan rata-rata 1.4 ppm per tahun. Namun NOAAPusat Analisis Informasi Karbon Dioksida (CDIAC) melaporkan bahwa rata-rata CO2 konsentrasi pada Mauna Loa di 2010 meningkat 2.39 ppm dibandingkan tahun sebelumnya. Mauna Loa hanyalah salah satu situs di mana karbon dioksida diukur, dan CDIAC menghitung bahwa peningkatan rata-rata global dari 2009 ke 2010 bahkan lebih - 2.76 ppm - yang terbesar sejak 1998 dan peningkatan terbesar kedua sejak pencatatan dimulai. Pada tingkat ini 400 ppm level akan tercapai dalam waktu kurang dari empat tahun.

Kita sudah berada dalam rangkaian efek perubahan iklim: gletser mencair, permukaan laut naik, habitat bergerak, spesies didorong menuju kepunahan dan jutaan orang terperangkap dalam peristiwa cuaca buruk. Para ilmuwan yang menyarankan Perserikatan Bangsa-Bangsa merekomendasikan dunia untuk bertindak menjaga CO2 level di bawah 400-450 ppm untuk mencegah efek perubahan iklim yang bahkan tidak dapat dipulihkan dan membawa bencana.

mauna loa noaa tinggi co2 menara pawai 2011 hak cipta braasch 648w

Udara dikumpulkan terus menerus di dekat bagian atas menara 40 m (dan beberapa menara yang lebih pendek), dan dianalisis untuk CO2 konten setiap menit oleh keduanya Scripps Lembaga Oseanografi dan NOAA. Keakuratan bacaan diuji dengan secara berkala mengukur jumlah yang diketahui CO2 disimpan di tangki referensi standar di lab. Hasil dihitung setiap jam oleh NOAA. Cakupan dan perbandingan di seluruh dunia diasuransikan dengan pengukuran yang serupa di tiga observatorium besar lainnya dan ratusan pesawat darat, udara, balon dan menara CO2 pengukuran. Peralatan di kubah terdekat dalam foto ini mengukur ketebalan lapisan ozon - perlindungan penting dari radiasi ultraviolet dan subjek perjanjian internasional yang berhasil membatasi bahan kimia yang menguras ozon. Perjanjian ini, Protokol Montreal, adalah salah satu model kerja sama internasional untuk kebaikan umum yang memengaruhi negosiasi atas Konvensi Kerangka Kerja PBB tentang Perubahan Iklim.

mauna loa noaa tinggi co2 menara dobson pengukuran ozon kubah pawai 2011 hak cipta braasch 648w

Ketika Gary Braasch memotret Mauna Loa NOAA observatorium pada akhir Maret 2011, the CO2 Konsentrasi diukur pada lebih dari 392 bagian per juta (ppm) - hampir 3 ppm lebih tinggi dari pada bulan Desember 2010 dan 112 ppm (40 persen) lebih tinggi dari level yang ada sebelum Revolusi Industri (sekitar 280 ppm). Pembakaran bahan bakar fosil yang dimulai sekitar 1750 dan dianggap sebagai sumber terukur terbesar yang ditambahkan CO2, terus berlanjut di seluruh dunia. Para ilmuwan sangat yakin dari ribuan penelitian dan pengamatan bahwa gas rumah kaca ini, dengan kontribusi dari metana dan beberapa gas lainnya, menghangatkan atmosfer semakin meningkat ketika konsentrasi atmosfer semakin tinggi. Analisis suhu permukaan rata-rata dunia oleh NASA dan NOAA menegaskan bahwa Bumi memanas: 2010 adalah tahun terpanas yang pernah diukur sejak 1880-an, sedikit lebih hangat dari 2005, dan 1.13 ° F lebih hangat dari rata-rata pertengahan abad ke-20. Mengingat volume atmosfer bumi yang sangat besar, laju pemanasan yang sangat lambat (seperti pada akhir zaman es terakhir) dan perubahan yang sudah terlihat akibat pemanasan selama beberapa dekade terakhir - para ilmuwan mengatakan kenaikan suhu saat ini tidak biasa dan sangat cepat. Lihat Earth Under Fire: Bagaimana Pemanasan Global Mengubah Dunia untuk detailnya.

mauna loa co2 vial march 2011 hak cipta braasch 648w 4HICO2Vial392 65NOAA

Sederet observatorium di atas awan menyala Mauna Loa, Hawaii. Dari kiri ke kanan: Proyek VYSOS University of Hawaii bertujuan mensurvei semua wilayah pembentuk bintang utama untuk bintang muda variabel; Solar Dome berlanjut NOAAPengukuran transmisi sinar matahari, catatan terus menerus terpanjang dari sifat ini yang ada; dan instrumen University of Hawaii GroundWinds menguji peralatan pengukur angin yang nantinya dapat digunakan pada satelit.

mauna loa noaa observatorium berbaris 2011 hak cipta braasch 648w

John Barnes, NOAA's Mauna Loa Kepala Stasiun Observatorium, di ruang radar laser stasiun. Dia adalah peneliti utama untuk pemantauan jangka panjang aerosol stratosfer yang terdiri dari asam sulfat dan air yang mendinginkan bumi dengan memantulkan cahaya matahari kembali ke ruang angkasa, mempengaruhi radiasi matahari dan ozon. Sekali setiap minggu Barnes bertujuan laser berdenyut kuat ke stratosfer untuk menerangi partikel kecil dan membuat profil vertikal resolusi tinggi dari karakteristik hamburan optik aerosol, awan, dan atmosfer molekul latar belakang. Teknik ini disebut LIDAR (Deteksi Cahaya dan Mulai) dan mengukur cahaya laser yang tersebar kembali dari partikel dan molekul menggunakan empat teleskop yang ditujukan pada sinar laser di berbagai ketinggian di atas stasiun. Bacaan ini dapat dikaitkan dengan jumlah total aerosol stratosfer dan pendingin yang mereka buat. Dr Barnes memegang lampu kilat yang digunakan untuk memompa laser Ruby asli yang mengukur aerosol stratosfer dari awal 1970 hingga 1998. Lidar baru, lebih kuat mulai beroperasi di 1994.

mauna loa noaa pengukuran laser malam maret 2011 hak cipta braasch 466w Saat laser menembakkan seberkas cahaya hijau ke stratosfer dari lubang di atap stasiun, John Barnes menetap di kantornya selama beberapa jam untuk memantau peralatan LIDAR dan pembacaan di layar komputernya. Jejak yang dibuat dari sinar laser hamburan balik yang terdeteksi oleh empat teleskop menunjukkan partikulat dan aerosol di mil di atas stasiun. Selain target utama aerosol stratosfer, yaitu sekitar 99 persen asam sulfat / tetesan air yang dibuat oleh gunung berapi, LIDAR juga dapat mendeteksi aerosol troposfer. Barnes mengatakan bahwa selama tahun-tahun ini sering terjadi badai debu di China dan debu serta polusi yang melayang dapat terjadi di Pasifik. Pada malam foto-foto ini dibuat, 31 Maret 2011, salah satu lapisan ini menunjukkan lonjakan tinggi (jejak merah) pada jarak 5 km di atmosfer di atas observatorium.

Salah satu langit paling jelas di planet ini memberi Mauna Loa observatorium, pada 3400 meter (lebih dari 11,000 kaki), latar belakang bintang yang spektakuler untuk pengukurannya. Di sini, Orion menghadap tetangga CO2 menara di sebelah kanan dan sinar laser LIDAR pendeteksi aerosol stratosfer. Kedua pengukuran ini terkait dengan suhu atmosfer: Sementara CO2 Molekul menghangatkan atmosfer, aerosol di stratosfer memantulkan sinar matahari menjauh dari Bumi, dan konsentrasi berat, seperti dari letusan gunung berapi yang meledak dapat mendinginkan bumi. Mauna Loa catatan jelas menunjukkan efek peningkatan aerosol dari letusan besar El Chichon (1982) dan Gunung Pinatubo (1991) dan menghasilkan penurunan radiasi matahari selama beberapa tahun sesudahnya. Letusan Pinatubo mendinginkan Bumi sekitar satu derajat F. selama lebih dari satu tahun. Atmosfer saat ini relatif rendah di aerosol stratosfer, menurut NOAAJohn Barnes, jadi ada sedikit kontribusi terhadap pengurangan pemanasan rumah kaca yang meningkat.