NASA kampaniyasi o'rmon yong'inlari keltirib chiqargan bulutlarni o'rganmoqda

Sharqiy Aydaho shtatidagi Wildhorse o't yong'ini kuchli tutun bilan boshlandi. Hech kim buni kutmagan edi, ammo o'rmon yong'ini pirokumulonimbus buluti yoki piroCb deb nomlanuvchi narsani ishga tushirdi. Bu NASAning INSPYRE (IN'EKSIYA QILINGAN SUTON VA PYRokumulonimbus Tajribasi) kampaniyasi olimlari bu yozda Shimoliy Amerikaning g'arbiy qismida bir necha hafta davomida ov qilishgan noaniq ob-havo hodisasi edi.

Pirokumulonimbus bulutlari kuchli yong'inlar ustida ko'tarilib, chaqmoq va yomg'irni keltirib chiqaradi, shuningdek, kuchli shamollar bilan birga pastdagi alangani g'azabga keltirishi mumkin. Eng katta pirokumulonimbus voronkasi Yer yuzasidan 30 000 dan 50 000 futgacha (10-15 kilometr) balandlikda, tijorat samolyotlarining kruiz balandliklarigacha va hatto stratosferaga ham tutun chiqaradi.

Pirokoksibenzoatlarning ahamiyati 21-asr boshlarida, sun'iy yo'ldosh kuzatuvlari tutun ilgari yirik vulqon otilishlari bilan bog'liq bo'lgan balandliklarga yetganini aniqlaganida paydo bo'ldi. Stratosferaga kirgandan so'ng, pirokoksibenzoat tutuni qit'alar bo'ylab tarqalishi, butun dunyoni aylanib chiqishi va atmosferaning quyi qatlamlariga qaraganda ancha uzoqroq turishi mumkin.

PiroCb bulutlari juda katta bo'lishiga qaramay, ular sirli bo'lib qolmoqda. Ammo ularning qanday shakllanishi va atmosfera bilan qanday bog'lanishini tushunish muhimdir, chunki ularning tutuni ularni keltirib chiqargan yong'inlardan uzoqda va ular o'chirilgandan keyin ham uzoq vaqt davomida iqlim va ob-havoga ta'sir qilishi mumkin. Ular, shuningdek, xavfli yong'in keltirib chiqaradigan shamollarni ham keltirib chiqarishi mumkin.

"Biz hali ham ular yong'in energetikasi, yong'in intensivligi yoki yuqoridagi atmosfera sharoitlari bilan bog'liqmi, tushunmayapmiz", dedi Janubiy Kaliforniyadagi NASAning Reaktiv harakatlanish laboratoriyasi tadqiqotchisi, pirokarbonatlarni o'rganishga qaratilgan birinchi samolyot kampaniyasi INSPYRE ni boshqaradigan asosiy tadqiqotchilardan biri bo'lgan Olga Kalashnikova.

Bu yozda olti hafta davomida INSPYRE tadqiqotchilari Kolorado shtatining Boulder shahri yaqinidagi Milliy Atmosfera Tadqiqotlari Markazi (NCAR) bazasidan Gulfstream reaktiv samolyotiga chiqib, bir qator parvozlarni amalga oshirdilar. Olimlar tutun zarralarini to'plashdi, gazlardan namunalar olishdi, muz kristallarini suratga olishdi va bulutlar orasidan o'tib, kosmosga qaytarilgan nurlanishni kuzatishdi. Samolyot yong'in keltirib chiqargan ob-havo va tutunni yaqindan ko'rish uchun yuqorida, pastda va bulutlar orasidan o'tib ketdi.

Shu bilan birga, NASAning 14 ta asbob bilan to'ldirilgan yuqori uchuvchi ER-2 samolyoti yuqoridan olov intensivligini, yuqoriga ko'tarilish tezligini, tutun va bulut xususiyatlarini kuzatib bordi, ekipajlar esa xuddi shu hodisalarni yerdan kuzatish uchun sensorlar bilan jihozlangan yuk mashinalarini boshqardilar. Oxir-oqibat, jamoa o'rmon yong'inlari natijasida hosil bo'lgan bulutlar tutunni qanday yuqoriga ko'tarishi, bulutlar tutundagi zarrachalar va gazlarni qanday o'zgartirishi, stratosferaga qancha yetib borishi va u yerga yetib borgach nima bo'lishini o'rganadi.

O't o'chiruvchilar pirokumulonimbuslarning qachon rivojlanishi mumkinligini va ularning yerdagi yong'in sharoitlariga qanday ta'sir qilishini yaxshiroq tushunishdan foyda ko'rishadi. "Pirokumulonimbusning o'ziga xos xususiyati shundaki, ular yong'in natijasida hosil bo'ladigan ob-havo, ya'ni yong'in o'z ob-havosini yaratadi", dedi INSPYRE yer kuzatuvlariga rahbarlik qilgan Reno shahridagi Nevada universitetining atmosfera olimi Nil Lareau. "Yong'in o'z momaqaldiroqlarini keltirib chiqarmoqda va bu jarayonda u o'z shamolini ham yaratmoqda."

Lareo ushbu tadqiqot meteorologlar kuchli momaqaldiroqlar uchun chiqaradigan ogohlantirishlarga o'xshash ogohlantirishlarga olib kelishiga umid qilmoqda. Masalan, uning so'zlariga ko'ra, bashorat o't o'chiruvchilarni rivojlanayotgan bulut tez orada xavfli pastga tushishi va shamol siljishi mumkinligi haqida ogohlantiradi, bu esa o't o'chiruvchilarga xodimlarni chiziqdan olib chiqish uchun vaqt beradi.

Bundan tashqari, INSPYRE Yer tizimi modellarini ham yaxshilashi mumkin. PyroCblar stratosferaga juda ko'p miqdorda tutun olib kirishi mumkin, bu yerda zarrachalar bir necha oy yoki undan ko'proq vaqt davomida saqlanib qolishi va atmosfera qancha quyosh energiyasini yutishiga va qanchasi Yer yuzasiga yetib borishiga ta'sir qilishi mumkin. Dengiz tadqiqotlari laboratoriyasi meteorologi va INSPYRE ning hammuassisi Deyv Petersonning so'zlariga ko'ra, aksariyat raqamli bashorat modellari pirokloridlar va ularning tutun in'ektsiyalarining ta'sirini aniq o'z ichiga olmaydi. Ushbu hodisalar bilan bog'liq zarrachalar, gazlar va nurlanishni o'lchash olimlarga ularning Yer ob-havosi va iqlimiga ta'sirini simulyatsiya qilishni sinab ko'rish va takomillashtirish uchun ma'lumotlar beradi.

Yong'in tutuni va bulutlarini o'rganish va ehtimol pirokloridni harakatda ushlash uchun INSPYRE jamoasi avval uni topishi kerak edi. Qiyinchilik samolyotni kerakli joyga va kerakli vaqtda yetkazib berish edi. Pirokumulonimbus bulutlari bir necha daqiqada paydo bo'lishi va xuddi shunday tez pasayishi mumkin, yuzlab kilometr uzoqlikdagi yong'inlarga yetib borish esa soatlab tayyorgarlik, parvoz vaqti va havo harakatini boshqaruvchilar bilan muvofiqlashtirishni talab qiladi.

Ammo 26-avgust kuni jamoaga omad kulib boqdi. Gulfstream g'arbdagi yong'indan qaytayotganida, Milliy Atmosfera Tadqiqotlari Markazining kuzatuvchisi bo'lib xizmat qilayotgan olimi Sara Vuds Wildhorse yong'ini kutilmaganda kuchli bo'lganini eshitdi.

Yong'in dastlab unchalik e'tiborni tortmagan edi. “Biz u yerda o't yong'ini borligini bilardik va hamma bu shunchaki o't yong'ini deb o'yladi; biz bu haqda tashvishlanmaymiz”, dedi Peterson. “Va bu asosiy voqea bo'lib chiqdi.”

Uchish yo'nalishi Wildhorse yong'iniga yaqinlashganda, Vuds uchuvchilar orqasidagi tor o'rindiqdan piroCbning yangi qoldiqlarini ko'rdi. "Bu xuddi katta momaqaldiroqqa o'xshaydi va shuning uchun unga yaqinlashganda, yerdagi yong'inning vizual belgisini qidirasiz", dedi Vuds.

Pastda yerda olovni ko'rish bulutning olovdan kelib chiqqanligini tasdiqladi. Vudsning iltimosiga binoan, uchuvchilar samolyotni aylantirib, keyingi uch soat davomida bulutli havo va tutun izi orasidan u yoqdan bu yoqqa uchishdi.

Tasodifiy uchrashuv INSPYRE jamoasiga bulut birinchi marta otilganidan taxminan bir soat o'tgach, piroCb shlamini o'lchash imkonini berdi. Gulfstream reaktiv samolyoti va ER-2 o'rtasida muvofiqlashtirilgan boshqa parvozlar faol olov bilan boshqariladigan atmosfera havo oqimining muhim kuzatuvlarini qo'shdi, bu esa hosil bo'lgan tutun shlamlarining keyingi kunlar va haftalar davomida qanday rivojlanishini hujjatlashtirishga yordam beradi.

Gulfstream va ER-2 dan olingan o'lchovlar endi sun'iy yo'ldosh va yer usti kuzatuvlari bilan birlashtiriladi va modellar bilan taqqoslanadi.

"Bulutlar paydo bo'lganda, ular kimyoni o'zgartiradi", dedi JPLda joylashgan bosh tadqiqotchi Kalashnikova. Uning so'zlariga ko'ra, o'zgargan tutun radiatsiyaga turli ta'sir ko'rsatishi mumkin, bu esa pirokarbonatlarning qanday hosil bo'lishini va ulardan chiqadigan tutunni tushunishni muhim qiladi.

2026-yil yozida qiyinchilik bulutlarni topish va o'lchovlarni to'plash edi. Endi ular nimani topganini tushunish ishi keldi.