Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Vraag en antwoord:Een geavanceerde methaanmonitor

Een model van MethaanSAT, dat onlangs werd gelanceerd vanaf de Vandenberg Space Force Base in Californië. Credit:MethaanSAT

Na meer dan zeven jaar ontwikkeling is MethaanSAT onlangs gelanceerd vanaf de Vandenberg Space Force Base in Californië. Dankzij een samenwerking tussen de Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences, het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, het Environmental Defense Fund en andere partners, zal MethaanSAT in staat zijn om methaanemissies uit de ruimte te detecteren en gegevens te produceren uit hogeresolutiebeelden die kan honderden vierkante kilometers tegelijk bestrijken.



De beeldtechnologie en data-algoritmen voor de satelliet zijn ontwikkeld in het laboratorium van Steven Wofsy, Abbott Lawrence Rotch hoogleraar Atmosferische en Milieuwetenschappen bij SEAS. Wofsy sprak onlangs met het Salata Institute for Climate and Sustainability over de oorsprong en potentiële impact van MethaanSAT.

Wat is methaan, en waarom zouden mensen zich er druk over moeten maken?

Methaan is een belangrijk onderdeel van zowel aardgas als fossiele brandstofsystemen en wordt beschouwd als het op één na belangrijkste broeikasgas dat door de mens wordt beïnvloed. Het is belangrijk in de strijd tegen de klimaatverandering, omdat het verantwoordelijk is voor ongeveer een derde van de huidige opwarming van de atmosfeer.

Het heeft ook een kortere levensduur in de atmosfeer dan CO2 Dus als we de methaanuitstoot verminderen, zullen we sneller de resultaten zien. CO2 heeft een levensduur van ongeveer 100 jaar, terwijl methaan een levensduur van 10 jaar heeft.

Hoe kan MethaanSAT helpen de uitstoot van methaangas op te sporen en te verminderen?

MethaanSAT kan met een fijne resolutie een beeld maken van de methaanconcentraties en kan die kleine, fijne details zien over een zeer groot gebied van ongeveer 250 kilometer bij 300-400 kilometer.

Als we met zo'n beeldsatelliet naar de aarde kijken, kunnen we het patroon van methaanafwijkingen zien die ontstaan ​​als er methaanuitstoot in de atmosfeer is. Als we kijken naar olie- en gasactiviteiten, olie- en gasvelden waar methaan deel uitmaakt van het aardgas dat wordt gewonnen, waar er lekken zijn, waar ontlucht wordt, waar methaan op wat voor manier dan ook in de atmosfeer vrijkomt, zien we dat dat met zeer hoge details en resolutie.

Ons doel op hoog niveau is om informatie te verschaffen die mensen daadwerkelijk stimuleert om de uitstoot in de atmosfeer te verminderen. We hebben een doel waarbij sociaal nuttige gegevens betrokken zijn.

Wie kan deze gegevens gebruiken?

De gegevens van MethaanSAT zullen worden verwerkt om producten zoals afbeeldingen en samenvattende tabellen te creëren die door advocaten, wetenschappers en toezichthouders kunnen worden gebruikt om een ​​omgeving te creëren waarin acties om de uitstoot te verminderen effectief zullen zijn. We hebben een dataportaal dat de resultaten op verschillende manieren weergeeft, en u kunt de gegevens ook gratis downloaden.

Hoe raakte u betrokken bij MethaanSAT

In 2015 kreeg ik een telefoontje van een vriend van mij, Robert Harris, die het grootste deel van zijn carrière methaan had bestudeerd en op dat moment werkte hij voor Steve Hamburg, hoofdwetenschapper bij het Environmental Defense Fund (EDF). ). Het Environmental Defense Fund heeft zojuist een ongelooflijk twee- of driejarig programma afgerond, ongeveer 20 miljoen dollar, om de vraag te beantwoorden hoeveel methaan wordt uitgestoten door de olie- en gaswaardeketen.

Dat deden ze op de traditionele manier:mensen naar locaties sturen, metingen doen aan rondvliegende vliegtuigen en de lucht opsnuiven. Ze ontdekten dat er veel meer methaan wordt uitgestoten door deze olie- en gasproductiegebieden dan aan de EPA was gerapporteerd of waar mensen zelfs maar van wisten. Robert wilde er een mondiaal programma van maken dat impact zou kunnen hebben en mensen zou kunnen stimuleren om de uitstoot te verminderen.

Hij belde me omdat hij wist dat ik spectroscopie kende en de basisfysica die we hiervoor nodig hadden. Dus belde ik mijn vriendin Kelly Chance van het Center for Astrophysics, die zojuist een onderscheiding had ontvangen voor zijn werk met de Tropospheric Emissions:Monitoring of Pollution-satelliet van het Smithsonian Astronomical Observatory.

Vervolgens hebben we een studie uitgevoerd, deels gefinancierd door Harvard, deels door het Smithsonian, en deels door EDF, waarin de vraag werd gesteld of we een satelliet konden bouwen en hoeveel die zou kosten.

Wat zijn je persoonlijke gevoelens toen je zag dat deze satelliet eindelijk werd gelanceerd?

Ik ben 77 jaar oud en ik zou serieus hebben overwogen om met pensioen te gaan als dit project niet had plaatsgevonden. Ik heb er heel veel zin in, maar het is ook een behoorlijk heftige tijd. Hopelijk zal het succesvol zijn en zullen we iets produceren dat helpt de wereld een betere plek te maken.

Aangeboden door Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences