Cilvēku aktīvās saimnieciskās darbības dēļ Zemes atmosfēra nu jau kādu laiku ir pakļauta nelabvēlīgām izmaiņām. Oglekļa dioksīda un citu gāzu koncentrācijas palielināšanās izraisa arvien pieaugošu siltumnīcas efektu, kura dēļ kūst arktiskie ledāji un notiek dažādas dabas katastrofas. Lai gan šis process līdz šim ir diezgan daudz pētīts, šobrīd zinātniekiem vēl joprojām nav īsta priekšstata par šo gāzu aprites norisi atmosfērā. Tādēļ NASA šogad palaidīs jaunu satelītu „Orbiting Carbon Observatory”, kura mērķis būs mērīt galvenās siltumnīcas efekta gāzes – oglekļa dioksīda - izplatību.

Katru reizi, kad mēs iekāpjam savā automašīnā, pagriežam atslēgu un kaut kur aizbraucam, tiek sadedzināts benzīns, fosilā degviela, ko iegūst no jēlnaftas. Sadedzinot organiskos materiālus, tiek iegūta enerģija, bet atbrīvots oglekļa dioksīds, kā arī citas gāzes, kas nonāk Zemes atmosfērā. Tādas siltumnīcas efekta gāzes kā, piemēram, oglekļa dioksīds, mūsu atmosfērā notur siltumu, tādējādi ietekmējot Zemes klimatu.

Zinātnieki piekrīt, ka cilvēku aktivitāte ir primārais avots novērotajam straujajam oglekļa dioksīda koncentrācijas pieaugumam mūsu atmosfērā kopš fosilā kurināmā ēras sākuma 1860-tajos gados. 85% no visa cilvēku radītā oglekļa dioksīda nāk no tādu fosilo kurināmo izmantošanas kā ogles, dabas gāze, nafta. Atlikušie 15% izriet no mežu izciršanas un citiem Zemes resursu izmantošanas veidiem, kā arī dažādiem rūpnieciskiem procesiem, piemēram, cementa ražošanas. Fosilā kurināmā izmantošanas apjomi pieauga ļoti strauji, it sevišķi pēc II Pasaules kara. Faktiski vairāk nekā puse no līdz šim izmantotā fosilā kurināmā apjoma ir patērēta tikai pēdējos 20 gados.

Cilvēku aktivitāte ik gadu rada 1.4 tonnas oglekļa dioksīda, rēķinot uz vienu cilvēku. Pirms industrializācijas oglekļa dioksīda koncentrācija bija 280 daļas uz miljonu. Līdz 1958. gadam šis skaitlis palielinājās jau līdz 315, bet vēl līdz 2007. gadam tas jau sasniedza 383 daļas uz miljonu.

Lai gan zinātnieki šobrīd spēj nomērīt oglekļa dioksīda koncentrāciju atmosfērā, tomēr trūkst ļoti daudz informācijas par procesiem, kas atbildīgi par šo izmaiņu. Zinātnieki vēl joprojām nezina, no kurienes nāk viss oglekļa dioksīds un kur tas ar laiku paliek. Viņi vairāk vēlas uzzināt par oglekļa dioksīda avotu izplatību un apzināt vietas, kur tas tiek absorbēts. Šīs zināšanas palīdzētu uzlabot kritisko prognožu precizitāti par oglekļa dioksīda koncentrācijas palielināšanos, ja cilvēku aktivitāte tā ražošanā turpināsies.

Zinātnieki drīzumā cer saņemt atbildes uz šiem un vēl citiem jautājumiem, kas saistīti ar oglekļa dioksīdu, pateicoties Orbiting Carbon Observatory, jaunajam NASAs satelītam, kurš tiks palaists šogad. Jaunā misija ļaus zinātniekiem pirmo reizi veikt detalizētus oglekļa dioksīda mērījumus ikdienā, veicot vairāk nekā 100 000 mērījumus visapkārt pasaulei katru dienu.

Pirms cilvēku aktīvas darbības dēļ atmosfērā tika emitēts liels oglekļa dioksīda daudzums, šīs gāzes aprite atmosfērā bija līdzsvarota. Oglekļa dioksīds, ko ik gadu rada cilvēki, ir tikai 4% no kopējā ikgadējā aprites daudzuma atmosfērā, bet sekas tam ir ļoti nopietnas, jo oglekļa dioksīda koncentrācija atmosfērā aug vidēji par 1/40 daļu procenta ik gadu. Lai gan tas neliekas daudz, tomēr tas ir pietiekami, lai izjauktu līdzsvaru globālajā oglekļa dioksīda apritē.

Šī brīža informācija par oglekļa dioksīda avotu izplatību ir balstīta uz dažādu inventarizāciju rezultātiem un aplēsēm, taču šī datu precizitāte ir ļoti ierobežota. Orbiting Carbon Observatory ir aprīkota ar ļoti jūtīgiem sensoriem, kas reģistrēs oglekļa dioksīda izplatību, atlasot informāciju no visas zemeslodes. Taču kosmiskās zondes instrumenti tieši nemērīs oglekļa dioksīda emisiju no katra izpūtēja, skursteņa vai mežu ugunsgrēka, bet izmantos datormodeļus, kuri, apstrādājot iegūto informāciju, noteiks kur un kad oglekļa dioksīds ir emitēts atmosfērā.

Ja iedomājas gaisa kolonnu, kas stiepjas no Zemes virsmas līdz atmosfēras augšējiem slāņiem, tad Orbiting Carbon Observatory varēs noteikt, cik daudz no šīs kolonnas aizņem oglekļa dioksīds. Zonde izmantos savu izdevīgo skata punktu kosmosā, lai atklātu, kur oglekļa dioksīds rodas un kur tas pazūd.

Avots: www.sciencedaily.com