• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Satelliter kan se föroreningsspåren från enskilda fartyg

    Exempel på sunglint ur individens perspektiv. Kredit:ESA

    Alla händer måste vara på däck om världen ska hantera nedbrytning, och en av de största utsläpparna är också en av de minst kända - internationell sjöfart. En studie från 2018 uppskattade att föroreningar från lastfartyg resulterade i 400, 000 för tidiga dödsfall per år av lungcancer och hjärtsjukdom. Många av dessa dödsfall berodde på svaveldioxiden som fartygen sköt upp i luften. Sedan början av året har svaveldioxid har begränsats till 0,5% av utsläppen, jämfört med 3,5% tidigare. Även om de långsiktiga fördelarna med utsläppstaket kommer att ta lite tid att visas, det finns en annan förorening som potentiellt kan hanteras inom en snar framtid:kvävedioxid.

    Kvävedioxid (NO 2 ) är ett av utsläppen från dieselmotorer, och har varit strikt begränsat på bilmarknaden i ett antal år. Medan sjöfartsindustrin hittills har undgått regleringen, det finns en stark möjlighet att restriktioner kan komma inom en snar framtid. Reglerna i sig är fantastiska, men de är värdelösa om de inte verkställs, och det öppna havet är en notoriskt svår plats att genomdriva dem. Den svåra uppgiften hade kanske blivit lättare, som forskare vid European Space Agency insåg att de kan använda satellitdata som de redan samlar in för att spåra kvävedioxidutsläpp från enskilda fartyg på det öppna havet.

    Satelliten forskarna använde kallas Copernicus Sentinel-5P och används främst för att övervaka luftföroreningar. Lanserades 2017, den har övervakat saker som lustgasutsläpp över sibiriska gasledningar och Kinas industristäder. Men det här är första gången det har riktat sin uppmärksamhet mot det öppna havet.

    En del av anledningen till det är en särskild svårighet när man övervakar havet från rymden - solsken. Om du någonsin varit i ett hav eller en sjö där det finns ett spår av solljus som leder direkt till solen, det är sunglint. I satellitbilder, detta fenomen dyker upp som en ljusning av vattnet, slänga avläsningar av intressanta atmosfäriska datapunkter som molntäcke och fartygsutsläpp.

    • Exempel på solsken från satellitperspektiv - specifikt i Medelhavet. Kredit:ESA

    • Koncentrationer av kvävedioxid i Medelhavet, inklusive visning av enskilda skeppsvägar. Kredit:ESA

    Nyligen, observatörer utvecklade ett sätt att lösa det problemet genom att korrelera bilden med höjdberäkningar. Ursprungligen användes denna teknik för att upptäcka snö och is, men teamet modifierade det för att enkelt skilja fartygsutsläpp från både moln och solbländning.

    Att göra detta, de behöver fartygsdata för att korrelera sina observationer med. Medan fartyg måste använda platstranspondrar på det öppna havet, vissa, inklusive dem som försöker undvika utsläppskontroller, kan helt enkelt stänga av deras transpondrar. Den bristen på transparens har djupare rötter än vad som kommer att lösas med satellitteknik, men det kan potentiellt utgöra ett problem för utsläppsavläsningarna.

    Ett annat potentiellt problem är att medan satelliterna kan spåra enskilda fartyg, det gäller bara för de största fartygen, eller konvojer av mindre fartyg. Mindre fartyg kan fortfarande undvika upptäckt på grund av sin storlek. Forskarna hoppas kunna eliminera denna tekniska utmaning med framtida lanseringar av mer kapabla satelliter, såsom Copernicus Anthropogenic Carbon Dioxide Monitoring Satellites. Utvecklingen av dessa satelliter och analys av deras data kommer också att kräva alla händer på däck, men detta är ännu ett exempel på hur rymdteknik kan hjälpa till att lösa praktiska problem här på jorden.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com