science >> Wetenschap >  >> Natuur

Internationaal team volgt recordbrekende rookwolk van Australische bosbranden

Krediet:CC0 Publiek Domein

Onderzoekers van het Institute of Space and Atmospheric Studies van de University of Saskatchewan maken deel uit van een wereldwijd team dat heeft ontdekt dat de rookwolk die door de Australische bosbranden van afgelopen winter in de stratosfeer is geduwd, drie keer groter was dan alles wat eerder was geregistreerd.

De wolk, die 1 gemeten 000 kilometer breed, bleef drie maanden intact, reisde 66, 000 kilometer, en steeg tot een hoogte van 35 kilometer boven de aarde. De bevindingen zijn gepubliceerd in Communicatie Aarde &Milieu , onderdeel van de prestigieuze Nature-familie van onderzoekstijdschriften.

"Toen ik de satellietmeting van de rookpluim op 35 kilometer zag, het viel tegen. Dat had ik nooit verwacht, " zei Adam Bourassa, hoogleraar natuurkunde en technische natuurkunde, die de USask-groep leidde die een sleutelrol speelde bij het analyseren van NASA-satellietgegevens.

Voorafgaand aan Australië's "Black Summer, " die 5,8 miljoen hectare bos verbrandde in het zuidoosten van dat continent, de rookwolk veroorzaakt door de bosbranden van 2017 in West-Canada was de grootste ooit.

Het internationale team stond onder leiding van Sergey Khaykin van LATMOS (Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observaties Spatiales) in Frankrijk. Bourassa zei dat de bevindingen van het team cruciale informatie verschaffen om te begrijpen hoe bosbranden de atmosfeer van de aarde beïnvloeden.

"We zien records gebroken in termen van de impact op de atmosfeer van deze branden, " zei Bourassa. "Wetend dat ze waarschijnlijk vaker en met meer intensiteit zullen toeslaan als gevolg van klimaatverandering, we zouden kunnen eindigen met een behoorlijk dramatisch veranderde sfeer." Bourassa, zijn postdoctorale student Landon Rieger, en onderzoeksingenieur Daniel Zawada waren de enige Canadezen die bij het project betrokken waren. De groep van Bourassa heeft expertise in een specifiek type satellietmeting dat zeer gevoelig is voor rook in de bovenste atmosfeer. Hun bijdragen werden gedeeltelijk gefinancierd door de Canadian Space Agency. Volgens Bourassa, bosbranden zoals die in Australië en West-Canada worden groot genoeg en heet genoeg om hun eigen onweersbuien te veroorzaken, genaamd Pyrocumulonimbus. Deze, beurtelings, creëer krachtige opwaartse stromingen die rook en de omringende lucht omhoog duwen langs de hoogten waar jets vliegen, naar het bovenste deel van de atmosfeer dat de stratosfeer wordt genoemd.

"Wat ook echt verbazingwekkend was, was dat terwijl de rook in de atmosfeer zit, het begint zonlicht te absorberen en dus begint het op te warmen, "zei Bourassa. "En toen, omdat het warmer wordt, het begint te stijgen in een wervelende vortex 'bubbel', en het steeg en steeg hoger en hoger door de atmosfeer."

Informatie verzameld door satelliet, met behulp van een instrument genaamd een spectrometer, toonde aan dat rook van de Australische bosbranden het zonlicht blokkeerde om de aarde te bereiken in een mate die nooit eerder was geregistreerd door bosbranden.

De meettechniek, bewezen door Canadese wetenschappers, waaronder Bourassa meer dan een decennium geleden, meet het zonlicht dat vanuit de atmosfeer naar de satelliet wordt verstrooid, het genereren van een gedetailleerde, afbeelding van lagen in de atmosfeer.

De stratosfeer is typisch een "vrij ongerepte, natuurlijk schoon, stabiel deel van de atmosfeer, " zei Bourassa. Echter, wanneer aërosolen - zoals rook van bosbranden of zwavelzuur van een vulkaanuitbarsting - in de stratosfeer worden gedwongen, ze kunnen vele maanden in de lucht blijven, het blokkeren van zonlicht door te dringen, wat op zijn beurt de balans van het klimaatsysteem verandert.

Hoewel onderzoekers een algemeen begrip hebben van hoe deze rookwolken ontstaan ​​en waarom ze hoog in de stratosfeer opstijgen, Bourassa zei dat er meer werk moet worden verzet om de onderliggende mechanismen te begrijpen.

Onderzoekers zullen ook hun bevindingen van Australische bosbranden vergelijken met satellietgegevens die de afgelopen zomer en herfst zijn vastgelegd bij bosbranden in Californië.