Wallops Flight Facility Aircraft Office driver NASA C-23 Sherpa-forskningsflygplan som är tillgängligt för att stödja luftburen vetenskaplig forskning. C-23 är ett tvåmotorigt turbopropflygplan utformat för att fungera under de mest krävande förhållanden, i ett brett spektrum av uppdragskonfigurationer. Upphovsman:NASA
I maj, ett team av Goddard-forskare kommer att börja mäta växthusgaser över den mittenatlantiska regionen-ett område valt delvis eftersom det omfattar en rad vegetationer, klimat, och jordtyper som skulle påverka utbytet av koldioxid och metan mellan jorden och atmosfären.
Den luftburna kampanjen, kallade Carbon Airborne Flux Experiment, eller CARAFE, kan hjälpa forskare att bättre förstå utbytesprocessen, även känd som flux, och förbättra datormodeller som förutsäger jordens kolsänkor, naturliga eller konstgjorda områden som absorberar koldioxid eller metan.
Vad forskare vet
Forskare vet hur mycket koldioxid som produceras årligen genom förbränning av fossila bränslen. De vet också att cirka 44 procent av dessa utsläpp stannar i atmosfären och att haven och sjunken tar upp resten. Vad de inte vet lika bra är vilka biologiska mekanismer som för närvarande styr upptag och lagring i gräs, gröda, och träd. De vet inte heller om dessa sänkor kommer att fortsätta, med tanke på ständigt ökande utsläpp och förändrat klimat.
För närvarande, de flesta flödesdata samlas in vid torn eller härledas från atmosfäriska kolmätningar, inklusive de från satelliter. Tyvärr, torn mäter vanligtvis bara de förhållanden som uppstår inom deras allmänna närhet.
CARAFE hjälper till att rätta till det. Teamet kommer att använda CARAFE -data för att avgöra hur väl datormodeller representerar regionala flödesvariationer och jämföra de faktiska ytflödeshastigheterna mot dem som härleds från satellitdata - båda kommer att bidra till att förbättra befintlig atmosfärisk och ekosystem dator modellering. Dessa analyser kan hjälpa till att förbättra representationerna av landytan i både väder- och klimatmodeller.
Goddard -forskarna Randy Kawa (sittande) och Paul Newman kommer att flyga modifierade, kommersiella metan/koldioxid analysatorer, vindsensorer, kamera, och GPS på ett C-23 Sherpa-flygplan för att erhålla regionala kolflödesmätningar. De är avbildade här med datorn framför och ett av instrumenten bakom skärmen. Upphovsman:NASA/W. Hrybyk
"Förhoppningsvis kommer vi att kunna visa värdet av dessa mätningar, "sade CARAFE -huvudutredaren Randy Kawa, en expert på kolmodellering. "Vi vill bygga en säker och konsekvent bild av både koldioxid- och metanflöden och deras beroende av underliggande biologiska, geologisk, väder, och kemiska processer. Detta kommer att göra det möjligt för beslutsfattare att fatta bättre informerade beslut om växthusgaspolitik och effekter. "
Månadslång kampanj
Under den månadslånga kampanjen, ett NASA C-23 Sherpa-flygplan från Wallops Flight Facility på Virginia Eastern Shore kommer att flyga på olika höjder över Pocomoke Forest-området på Eastern Shore of Maryland; jordbruksområden och tidvattenmarker från Eastern Shore of Virginia till södra Delaware; Chesapeake Bay och Atlanten; södra Maryland; New Jersey Pine Barrens i den södra delen av staten; och Alligator River och Great Dismal Swamp i östra North Carolina och sydöstra Virginia.
Medan du flyger "lågt och långsamt, "kampanjen har ändrats, kommersiella metan/koldioxid analysatorer, vindsensorer, kamera, och GPS kommer att samla 10 noggrant synkroniserade mätningar per sekund. Specifikt, instrumenten kommer att mäta både växthusgasnivåer längs trädlinjer och vertikala vindhastigheter, som i kombination avslöjar hur snabbt dessa gaser överförs till eller från atmosfären.
"Om GPS -data är avstängda med ens en halv sekund, flödesmätningarna är avstängda, "sa CARAFE-rektorutredaren Paul Newman, tillade att teamet använde Goddard Internal Research and Development -programfinansiering för att modifiera instrumenten och utveckla datasystemet.
"Det vi försöker bestämma är hur snabbt träd tar upp koldioxid, "sa han." Denna hastighet skiljer sig åt för olika träd, buskar, gräs, och andra villkor. Alla har olika upptagningsnivåer. Det förändras om vegetationen inte har tillräckligt med vatten, till exempel, eller om det är hälsosamt. Vi måste representera det i eller modeller. Vi måste förstå priserna. "
