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    Quando uma partícula influencia uma tempestade
    p O ciclo da água descreve como a água evapora da superfície da terra, sobe na atmosfera, esfria e se condensa em chuva ou neve nas nuvens, e cai novamente à superfície como precipitação. Crédito:NASA

    p O meteorologista do Laboratório de Pesquisa Naval dos EUA, Jeffrey Reid, está na vanguarda da pesquisa que estuda o papel das partículas de aerossol, e as relações entre as partículas com a meteorologia das monções, nuvens e a radiação do sol. p Partículas de aerossol flutuando pelo meio ambiente abrigam grandes mistérios para cientistas de todo o mundo. As partículas variam em tamanho de feixes de moléculas (10 nm) a um grão de areia, e são capazes de navegar pelo ar por milhares de quilômetros. Pequeno e aparentemente insignificante por conta própria, as partículas viajam como enxames inanimados, influenciando o tempo e o clima da Terra de maneiras que os cientistas ainda não entendem completamente.

    p Reid serviu como cientista missionário para a campanha internacional de campo, A nuvem, Experimento nas Filipinas de Processos de Aerossol e Monção (CAMP2Ex), a maior campanha de campo aerotransportada até o momento no Sudeste Asiático marítimo. A campanha iniciada pela NASA estudou o clima tropical e os aerossóis na região do sudeste asiático no ano passado, de agosto a outubro.

    p Como cientista da missão, Reid era responsável por gerenciar as operações diárias das equipes científicas e de vôo. Seus esforços garantiram que a equipe de mais de 150 cientistas coletasse dados com eficiência e segurança, apesar das condições climáticas extremas e dos desafios geofísicos.

    p CAMP2Ex foi uma parceria com a NASA, NRL, o Observatório de Manila, o Atmosférico Filipino, Administração de Serviços Geofísicos e Astronômicos (PAGASA), e várias organizações acadêmicas. Os pesquisadores da campanha buscaram coletar dados para responder a três perguntas-chave:

    • As partículas de aerossol influenciam o clima e a precipitação em ambientes tropicais?
    • Essas influências realimentam o ciclo de vida do aerossol?
    • Como o aerossol e a nuvem influenciam o orçamento de energia de radiação da região?
    p Cientistas filipinos estavam especialmente interessados ​​nas ramificações da meteorologia das monções na hidrologia regional, oceanografia e qualidade do ar.

    p Com suas características geológicas únicas e extremos climáticos anuais, o arquipélago filipino é um local ideal para os cientistas realizarem essa pesquisa. Sentado montado no cinturão de tufões do Pacífico, 20 a 21 tempestades ciclônicas afetam as Filipinas anualmente, e cinco a seis dessas tempestades normalmente atingem a cadeia de ilhas. Essas tempestades têm impactos locais devastadores, mas também são parte integrante da meteorologia do Oceano Índico através do Oceano Pacífico.

    p "Ser capaz de prever [eventos climáticos importantes] com maior precisão e tempo de espera traz benefícios óbvios, não menos importante é manter as pessoas seguras, "disse Hal Maring, Cientista do programa NASA CAMP2Ex.

    p "Queremos obter uma melhor compreensão de como as partículas de aerossol produzidas pela biomassa afetam o orçamento de radiação da Terra direta e indiretamente, e como eles interagem com as nuvens em relação à precipitação, "disse ele." Se vamos fazer previsões climáticas com maior fidelidade, esses processos precisam ser compreendidos. "

    p Sua pesquisa tem implicações internacionais para a previsão do tempo. De acordo com Reid, as informações coletadas nas Filipinas podem ser usadas para desenvolver modelos para prever os principais eventos climáticos em todo o mundo, incluindo aqueles nos Estados Unidos. Essa capacidade seria valiosa para a Marinha, que mantém uma presença constante para a frente.

    p Os ciclos hidrológicos e aerossóis:como uma partícula cria uma tempestade

    p O ciclo hidrológico, mais comumente conhecido como "ciclo da água", é um processo contínuo de evaporação e precipitação. De acordo com Reid, partículas de aerossol são uma parte importante deste ciclo, porque eles servem como núcleos para a formação de gotículas de nuvem.

    p Os aerossóis são produzidos de várias maneiras. Alguns são poluição de origem humana, como o escapamento do carro, queima de biomassa e emissões industriais. Outros ocorrem naturalmente, como aqueles feitos de poeira do Saara ou sal do oceano.

    p Cada gota de nuvem tem alguma partícula no ar em seu núcleo, de acordo com Reid. Isso significa que conforme o número de partículas de poluição na atmosfera muda, o mesmo acontece com o número de gotículas de nuvem, bem como suas propriedades radiativas, quanto tempo eles duram, e, em última análise, precipitação.

    p "As reações químicas acontecem dentro dessas gotículas de nuvem, "disse ele." Então, o feedback entre as emissões, fotoquímica, [afetar] como as nuvens são alteradas e como as nuvens estão alterando essas partículas de aerossol é complexo. Conhecemos aproximadamente os tipos gerais de relacionamento, mas não sabemos detalhes ".

    p "Algumas partículas são expelidas pela chuva, e alguns são jogados fora da nuvem. Então, eles são ainda maiores e mais eficazes em fazer gotas de nuvem maiores e são reciclados de volta para as nuvens. Em alguns casos, as partículas inibem a precipitação. Em outros, eles podem intensificar as tempestades "

    p Colaboração internacional para um passo à frente na previsão de eventos climáticos extremos

    p Uma campanha de pesquisa dessa magnitude exigiu ampla coordenação entre o governo dos EUA e das Filipinas e seu público, privado, e organizações acadêmicas. Durante a campanha, um dos focos de Reid foi desenvolver a colaboração entre os pesquisadores e seus colegas filipinos.

    p No ano anterior à campanha, Reid e sua equipe de meteorologia e oceanografia (METOC) trabalharam com as equipes de previsão e vôo para praticar a criação de previsões para o planejamento de vôo. No momento em que a campanha começou, os membros da equipe tinham experiência na produção de previsões e planos de vôo usando dados meteorológicos reais das vizinhanças das Filipinas.

    p "[As previsões] nos forneceram planos de protótipo legítimos para compartilharmos com as Filipinas para facilitar a obtenção de autorização diplomática, bem como autorização de base e sobrevoo, "Maring disse.

    p Durante a campanha, Reid, Maring e membros do METOC e equipes de vôo se encontraram no início da manhã para determinar os melhores locais para voar o P-3 Orion e o SPEC Learjet da NASA para a coleta de dados. A preparação para voos científicos demorou horas.

    p "A equipe de terra preparou o avião, e checaríamos duas ou três vezes a meteorologia, e verifique três vezes os planos de vôo, "Maring disse." Alguns dos instrumentos demoraram horas para aquecer.

    p De acordo com Marring, seus colegas filipinos lideraram a parte do estudo sobre qualidade do ar, utilizando os instrumentos do P-3 para caracterizar a qualidade do ar, incluindo material particulado em suspensão.

    p "Conseguimos um voo dedicado exclusivamente à coleta de dados de qualidade do ar dentro e ao redor do Manilla Megaplex, o que incluiu medições contra o vento e contra o vento, "Disse Maring." Fomos capazes de fazer medições perto da superfície, (aproximadamente) 350 pés a mais de 20, 000 pés. "

    p As condições da missão eram perfeitas para este tipo de estudo, de acordo com Reid, fornecendo a ampla variedade de ambientes que a equipe científica estava procurando. Os pesquisadores observaram enormes nuvens de fumaça de Bornéu com poluição de megacidade ao lado de massas de ar cristalinas e ciclones tropicais em desenvolvimento.

    p Enquanto isso, pesquisadores do Office of Naval Research também estavam coletando dados climáticos de seu navio de pesquisa Sally Ride na costa das Filipinas. Nos últimos cinco anos, a ONR e seus colaboradores têm monitorado como o clima regional afeta o clima em todo o mundo como parte do programa de Propagação de Oscilações Tropicais Intra-Sazonais (PISTON).

    p "O Sudeste Asiático é uma panela fervente para evaporação e convecção, "Reid disse." O vapor de água entra na atmosfera no sudeste da Ásia e pode eventualmente chegar aos Estados Unidos. Podemos passar as informações coletadas aqui para uma missão como o PISTON, que pega os dados e analisa o transporte de longo alcance e o clima em todo o Oceano Pacífico. Ao mesmo tempo, Os esforços de observação e modelagem do PISTON apóiam a análise CAMP2Ex. Em última análise, a ciência de ambas as missões está intimamente ligada. "

    p Pesquisadores, Contudo, terá que esperar pelos resultados.

    p “A região é tão complicada que estaremos analisando os dados por pelo menos mais cinco anos, "Reid disse." Em última análise, acreditamos que esses dados resistirão ao teste do tempo. "


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