Robotrepülő gyűjti a légköri adatokat

A NASA által kifejlesztett, Global Hawk névre keresztelt robotrepülőgép a napokban sikeresen tért vissza első, az Atlanti-óceánt átszelő kutatóútjáról. Ez az út az erre a hónapra tervezett öt közül volt az első. A küldetéssorozat célja a Csendes-óceán és az Északi-tenger fölött zajló légköri események tanulmányozása.

A Global Hawk egy olyan robotrepülőgép, amely önmagát irányítva fel tud emelkedni 18 kilométer feletti magasságokba - azaz közel kétszer akkora magasságba, mint az utasszállító gépek repülési magassága -, és egyszerre akár 20 ezer kilométert, a Föld kerületének felét is képes megtenni. A gép közel 30 órán át képes a levegőben maradni és a beprogramozott útvonalon haladni, miközben műholdak segítségével folyamatosan tartja a kapcsolatot a NASA földi irányító központjával, amely a kaliforniai Mojave-sivatagban található.

A Global Hawk forradalmi újítást jelent a tudomány számára. Egyetlen másik eszköz sem teszi lehetővé a gyorsan végbemenő légköri jelenségek ilyen széles körű megfigyelését, hiszen a gép a légkör azon részeiről is gyűjti az adatokat, amelyekről egyébként nem áll rendelkezésre kellő információ.

A kutatók vizsgálják az üvegházgázok koncentrációját, az ózont bontó anyagokat, az aeroszolokat és a felső troposzféra, illetve az alsó sztratoszféra levegőjének összetételét. A tervek szerint a repülőgépes mérésekből minden korábbinál hosszabb és nagyobb földrajzi területet átölelő idősort állítanak majd elő.

Első útjára szerdán indult a robotgép, ennek során valamivel több mint 14 óra alatt 8300 kilométert tett meg, 18,5 kilométeres magasságba emelkedett, és az alaszkai Kodiak-szigettől délre fejezte be útját.

A gépen 11 mérőműszer van elhelyezve, amelyek mérik a troposzféra és a sztratoszféra kémiai összetételét. A műszerek kirajzolják a két réteg dinamikai és meteorológiai folyamatait, és megfigyelik a felhőzet és az aeroszolrészecskék eloszlását is.

Habár úgy tervezték, hogy automatikusan repüljön, a földi irányítók a kommunikációs csatornákon keresztül meg tudják változtatni a repülési magasságot vagy az irányt, amennyiben valamilyen érdekes légköri jelenséget tapasztalnak.

A poláris örvény és ózonlyuk

Az egyes felszállások összességétől azt várják a kutatók, hogy megfigyelhessék az úgynevezett sarki örvény feloszlását. Az örvény gyakorlatilag egy nagyskálájú, több ezer kilométer átmérőjű ciklon (alacsony nyomású képződmény) a felső troposzféra-alsó sztratoszférában, 15-25 kilométer magasságban, ami alapvetően meghatározza a Déli-sark időjárását a téli időszakban, és egyúttal fontos szerepet játszik az ózonkoncentráció évszakos változásában, az ózonlyuk kialakulásában is.

Az örvény határán ugyanis állandó, 360 km/órát is elérő szelek fújnak, ami nem engedi a környező légtömegekkel való keveredést. A sarki levegő így hosszú hónapokra elszigetelődik, a keveredés és a besugárzás hiányában pedig erősen lehűl. Így tudnak kialakulni a poláris sztratoszferikus felhők, amelyek -80 Celsius-fok alatt képződnek, és főleg jég, salétromsav és egyéb nitrogéntartalmú savak alkotják őket. A tél folyamán feldúsulnak bennük a klórtartalmú vegyületek, amelyek a tavasz beköszöntével a napsugárzás hatására kémiailag aktívvá válnak, gyorsan fogyasztani kezdik az ózont, drasztikusan csökken az ózonkoncentráció, és kialakul az ózonlyuk. A sarki örvény az északi féltekén a tagoltabb domborzat miatt gyengébb és szabálytalanabb, mint az Antarktisz fölött, ezért itt kisebb mértékű a tavaszi ózonveszteség.

Kontinenseken átívelő légszennyezés

A kutatók reményei szerint adatokat gyűjthetnek majd a 13-20 kilométer közötti rétegekből is, ahol sok üvegházgáz- és ózonromboló anyag elbomlik. Mérik majd a Csendes-óceán fölött az Ázsiából az Egyesült Államokban érkező légszennyezés hatását is a por, füst és egyéb anyagok koncentrációján keresztül.