การวัดฝุ่นจักรวาลที่โลกพัดขึ้นมา
โดย:
SD
[IP: 85.204.78.xxx]
เมื่อ: 2023-04-12 16:09:58
ศาสตราจารย์จอห์น เพลน แห่งมหาวิทยาลัยลีดส์จะนำเสนอโครงการ Cosmic Dust in the Terrestrial Atmosphere (CODITA) ในวันที่ 30 มีนาคม ณ การประชุมดาราศาสตร์แห่งชาติที่เมืองแมนเชสเตอร์ แหล่งที่มาหลักของฝุ่นในระบบสุริยะคือการชนกันระหว่างดาวเคราะห์น้อย และวัสดุที่ระเหยออกจากดาวหางเมื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ เมื่ออนุภาคฝุ่นเข้าใกล้โลก อนุภาคฝุ่นจะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศด้วยความเร็วสูงมาก ตั้งแต่ 38,000 ถึง 248,000 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ขึ้นอยู่กับว่าพวกมันโคจรในทิศทางเดียวกันหรือตรงกันข้ามกับการเคลื่อนที่ของโลกรอบดวงอาทิตย์ อนุภาคได้รับความร้อนอย่างรวดเร็วผ่านการชนกับโมเลกุลของอากาศ ทำให้มีอุณหภูมิสูงกว่า 1,600 องศาเซลเซียส เมื่อถึงจุดนี้พวกมันจะละลายและระเหย อนุภาคที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 2 มิลลิเมตรจะปล่อยสารออกมามากพอที่จะก่อให้เกิดอุกกาบาตที่มองเห็นได้ หรือที่เรียกว่า 'ดาวตก' แต่มวลของฝุ่นละอองส่วนใหญ่ที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศมีขนาดเล็กกว่านี้มาก ดังนั้นจึงสามารถตรวจจับได้โดยใช้เรดาร์ดาวตกเฉพาะทางเท่านั้น “เรามีปริศนา การประเมินปริมาณฝุ่นที่เข้ามาจะแตกต่างกันไปตามปัจจัยหนึ่งร้อย” เพลนกล่าว "จุดมุ่งหมายของ CODITA คือการแก้ไขความคลาดเคลื่อนครั้งใหญ่นี้" การสังเกตการณ์จากดาวเทียมชี้ให้เห็นว่าฝุ่นคอสมิก 100-300 ตันเข้าสู่ชั้นบรรยากาศในแต่ละวัน ตัวเลขนี้สอดคล้องกับอัตราการสะสมในแกนน้ำแข็งขั้วโลกและตะกอนใต้ท้องทะเลลึกของธาตุหายากที่เชื่อมโยงกับฝุ่นคอสมิก เช่น อิริเดียมและออสเมียม อย่างไรก็ตาม การวัดในชั้นบรรยากาศของโลกระบุว่าปริมาณที่ป้อนเข้าอาจต่ำถึง 5 ตันต่อวัน การวัดเหล่านี้รวมถึงการสังเกตด้วยเรดาร์ดาวตก การสังเกตด้วยแสงเลเซอร์ของอะตอมของโซเดียมและเหล็กจากการระเหยของ ฝุ่น ในบรรยากาศชั้นบน และการวัดโดยเครื่องบินระดับความสูงสูงของเหล็กอุกกาบาตในชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์ตอนล่าง "หากปริมาณฝุ่นที่เข้ามาอยู่ที่ประมาณ 200 ตันต่อวัน อนุภาคจะถูกลำเลียงผ่านชั้นบรรยากาศชั้นกลางเร็วกว่าที่เชื่อกันอย่างมาก หากตัวเลข 5 ตันถูกต้อง เราจะต้องทบทวนความเข้าใจอย่างมากเกี่ยวกับวิวัฒนาการของฝุ่น ในระบบสุริยะและถูกเคลื่อนย้ายจากชั้นบรรยากาศชั้นกลางไปยังพื้นผิว" เครื่องบินกล่าว โลหะที่ถูกฉีดเข้าไปในชั้นบรรยากาศจากการระเหยของฝุ่นละอองมีส่วนเกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์ที่หลากหลายซึ่งเชื่อมโยงกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ "ฝุ่นคอสมิกเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของเมฆ 'noctilucent' ซึ่งเป็นเมฆที่สูงที่สุดในชั้นบรรยากาศของโลก อนุภาคฝุ่นเป็นพื้นผิวสำหรับสร้างผลึกน้ำแข็งของเมฆ เมฆเหล่านี้ก่อตัวขึ้นในช่วงฤดูร้อนในบริเวณขั้วโลกและดูเหมือนว่าจะเป็น ตัวบ่งชี้การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ' Plane กล่าว "โลหะจากฝุ่นยังส่งผลต่อเคมีของโอโซนในชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์ ปริมาณฝุ่นที่มีอยู่จะมีความสำคัญต่อความคิดริเริ่มด้านวิศวกรรมทางภูมิศาสตร์เพื่อเพิ่มละอองซัลเฟตเพื่อชดเชยภาวะโลกร้อน ฝุ่นคอสมิกยังให้ธาตุเหล็กแก่มหาสมุทรอีกด้วย ซึ่งมีศักยภาพในการตอบสนองต่อสภาพอากาศ เนื่องจากแพลงก์ตอนพืชในทะเลปล่อยก๊าซที่เกี่ยวข้องกับสภาพอากาศ" CODITA ได้รับทุนสนับสนุน 2.5 ล้านยูโรจาก European Research Council เพื่อตรวจสอบปริมาณฝุ่นละอองในอีก 5 ปีข้างหน้า ทีมงานนานาชาติซึ่งนำโดยศาสตราจารย์เพลน ประกอบด้วยนักวิทยาศาสตร์ 11 คนในเมืองลีดส์ และกลุ่มวิจัยอีก 10 กลุ่มในสหรัฐอเมริกาและเยอรมนี ทีมงาน CODITA จะใช้สิ่งอำนวยความสะดวกในห้องปฏิบัติการเพื่อจัดการกับปัญหาบางแง่มุมที่มีความเข้าใจน้อยที่สุด เครื่องบินอธิบายว่า "ในห้องแล็บ เราจะดูธรรมชาติของการระเหยของฝุ่นคอสมิก ตลอดจนการก่อตัวของอนุภาคควันอุกกาบาต ซึ่งมีบทบาทในการเกิดนิวเคลียสของน้ำแข็งและการแช่แข็งของเมฆสตราโตสเฟียร์ที่ขั้วโลก ผลลัพธ์จะเป็นอย่างไร รวมอยู่ในแบบจำลองภูมิอากาศทางเคมีของชั้นบรรยากาศทั้งหมด ซึ่งจะทำให้เป็นไปได้เป็นครั้งแรกในการสร้างแบบจำลองผลกระทบของฝุ่นคอสมิกอย่างสม่ำเสมอจากระบบสุริยะชั้นนอกไปจนถึงพื้นผิวโลก"
- ความคิดเห็น
- Facebook Comments
