Som visas i denna illustration kommer NASA:s EMIT att kopplas till Express Logistics Carrier 1, en plattform på den internationella rymdstationen som stöder externa vetenskapliga instrument. Uppdraget kommer att hjälpa forskare att bättre förstå vilken roll luftburet damm spelar för att värma och kyla atmosfären. Kredit:NASA/JPL-Caltech
Varje år bär starka vindar mer än en miljard ton – eller vikten av 10 000 hangarfartyg – av mineraldamm från jordens öknar och andra torra områden genom atmosfären. Medan forskare vet att dammet påverkar miljön och klimatet, har de inte tillräckligt med data för att i detalj bestämma vilka effekterna är eller kan vara i framtiden - åtminstone inte ännu.
Sänds upp till den internationella rymdstationen ombord på en SpaceX Dragon-farkost torsdagen den 14 juli klockan 20:44. EDT (17:44 PDT), NASA:s Earth Surface Mineral Dust Source Investigation (EMIT) instrument kommer att hjälpa till att fylla i dessa kunskapsluckor. EMIT:s toppmoderna bildspektrometer, utvecklad av myndighetens Jet Propulsion Laboratory i södra Kalifornien, kommer att samla in mer än en miljard mätningar av dammkälla-sammansättning runt om i världen under loppet av ett år – och därigenom, avsevärt främja forskarnas förståelse av damms inverkan över jordsystemet.
Direktsändning från NASA:s Kennedy Space Center i Florida kommer att sändas på NASA Television, NASA-appen och byråns webbplats. Förlanseringsevenemang onsdagen den 13 juli inkluderar en kl. 14.00. EDT (11:00 PDT) klimatsamtal på NASA TV med Kate Calvin, NASA:s chefsforskare och klimatrådgivare, och Robert Green, EMIT:s huvudutredare vid JPL.
Här är fem saker att veta om EMIT:
1. Den kommer att identifiera sammansättningen av mineraldamm från jordens torra områden.
Ökenregioner producerar det mesta av det mineraldamm som tar sig in i atmosfären. De är också till stor del avlägsna, vilket gör det svårt för forskare att samla in jord- och dammprover över dessa stora områden för hand.
Från sin sittplats på rymdstationen kommer EMIT att kartlägga världens mineraldammskällor. Bildspektrometern kommer också att ge information om färgen och sammansättningen av dammkällor globalt för första gången. Dessa data kommer att hjälpa forskare att förstå vilka typer av damm som dominerar varje region och förbättra deras förståelse av damms inverkan på klimatet och jordsystemet idag och i framtiden.
2. Det kommer att klargöra om mineraldamm värmer eller kyler planeten.
Just nu vet forskarna inte om mineraldamm har en kumulativ uppvärmnings- eller kyleffekt på planeten. Det beror på att dammpartiklar i atmosfären har olika egenskaper. Vissa partiklar kan till exempel vara mörkröda, medan andra kan vara vita.
Färgen spelar roll eftersom den avgör om dammet kommer att absorbera solens energi, som mörkfärgade mineraler gör, eller reflektera den, som ljusfärgade mineraler gör. Om mer av dammet absorberar solens energi än reflekterar den, kommer det att värma planeten och vice versa.
EMIT kommer att ge en detaljerad bild av hur mycket damm som kommer från mörka kontra ljusa mineraler. Den informationen gör det möjligt för forskare att avgöra om damm värmer eller kyler planeten överlag, såväl som regionalt och lokalt.
3. Det kommer att hjälpa forskare att förstå hur damm påverkar olika jordprocesser.
Mineraldammpartiklar varierar i färg eftersom de är gjorda av olika ämnen. Mörkrött mineraldamm får sin färg från till exempel järn. Dammpartiklarnas sammansättning påverkar hur de interagerar med många av jordens naturliga processer.
Till exempel spelar mineraldamm en roll i molnbildning och atmosfärisk kemi. När mineraldamm avsätts i havet eller skogarna kan det ge näringsämnen för tillväxt och agera som gödningsmedel. När det faller på snö eller is, accelererar dammet smältningen, vilket leder till mer vattenavrinning. Och för människor kan mineraldamm vara en hälsorisk vid inandning.
EMIT kommer att samla in information om 10 viktiga dammvarianter, inklusive de som innehåller järnoxider, leror och karbonater. Med dessa data kommer forskare att kunna bedöma exakt vilka effekter mineraldamm har på olika ekosystem och processer.
En dammplym sträcker sig över östra Medelhavet och höljer delar av Grekland, Turkiet och Cypern. Bilden från juni 2020 har beskurits och förbättrats för att förbättra kontrasten, och linsartefakter har tagits bort. NASA:s EMIT-uppdrag kommer att hjälpa forskare att bättre förstå hur luftburet damm påverkar klimatet. Kredit:NASA
4. Dess data kommer att förbättra klimatmodellernas noggrannhet.
I avsaknad av mer specifika data karakteriserar forskare för närvarande mineraldamm i klimatmodeller som gult - ett allmänt genomsnitt av mörkt och ljust. På grund av detta är effekterna som mineraldamm kan ha på klimatet – och det klimatet kan ha på mineraldamm – inte väl representerade i datormodeller.
Färg- och kompositionsinformation som samlats in av EMIT kommer att ändra på det. När instrumentets data införlivas förväntas klimatmodellernas noggrannhet förbättras.
5. Det kommer att hjälpa forskare att förutsäga hur framtida klimatscenarier kommer att påverka typen och mängden damm i vår atmosfär.
As global temperatures rise, arid regions may become even drier, possibly resulting in larger (and dustier) deserts. To what extent this might happen depends on several factors, including how much temperatures rise, how land use changes, and how rainfall trends change.
By incorporating EMIT's global dust source composition data into models and predictions, scientists will gain a better understanding of how the amount and composition of dust in arid regions may change under different climate and land-use scenarios. They'll also gain a better understanding of how these changes may impact climate in the future. + Utforska vidare