Blog poświęcony popularyzacji badań klimatycznych
wtorek, 02 października 2012

Dziś omawiam najpiękniejszy artykuł dotyczący pomiarów satelitarnych chmur z ostatnich lat. Artykuł pojawił się dwa tygodnie temu.  Napisał go Steve Miller, który ma nieprawdopodobny talent do znajdowania rzeczy, których nikt inny nie dostrzegł (w 2005 odkrył wielkie obszary świecącego oceanu – co opisywano uprzednio tylko w historiach o piratach). Otóż Steve tym razem odkrył, że można z  satelity ... rozpoznać chmury w świetle widzialnym nocą. Proszę przeczytać poprzednie zdanie jeszcze raz. Dodam, że można to zrobić bez światła księżyca. Intesywność nocnego światła - poświaty niebieskiej, światła zodiakalnego, gwiazd, aurory jest miliard razy mniejsza niż intesywność światła w czasie dnia (Słońce). Mimo to obecnie jest możliwe badanie chmur w świetle widzialnym w nocy. Jest tak dzięki nowym instrumentom pomiarowym z przestrzeni kosmicznej na satelicie NPP, który jest  na orbicie od 28 października 2011 roku.   Ten satelita nazywany jest też „Suomi” od nazwiska Vernera Suomi, który jest powszechnie uznawany za "ojca"  meteorologii satelitarnej.  Na Suomi jest instrument,  mierzący światło o bardzo małej intensywności.   Samo odkrycie było kompletnie przypadkowe i nieoczekiwane. Steve starał się zrobić kalibrację  instrumentu i patrzył na zdjęcia,  które powinny być idealnie czarne, ale cały czas były jakieś szumy. Wobec tego zaczął się przyglądać wynikom i zauważył że jest pewna regularność. Po analizie okazało się, że obeserwuje chmury nocą. Okazało się, że instrument jaki skonstruowano miał nieco przesuniętą długość fali w jakiej były prowadzone obserwacje  w stosunku do poprzednich instrumentów tego typu.  Dzieki temu przypadkowi dokonano odkrycia.  Dlaczego to jest  ważne? Do tej pory, mówimy tu o dziesiątkach lat,  obserwacje chmur w nocy w świetle widzialnym były bardzo sporadyczne.  Jest jednak wiele zjawisk atmosferycznych, które w nocy mogą zachodzić nieco inaczej.   Np intensywność burz jest inna w dzień a inna w nocy.  W tropikach – co przypuszczalnie będzie zaskoczeniem dla większości czytelników z Polski – intesywność burz jest największa nad ranem, a nie jak na Mazurach czy w Warszawie  po południu.  Do tej pory tak do końca nie wiadomo dlaczego (chociaż pomysły są). Poniżej jest nieprawdopodobne zdjęcie w świetle widzialnym.

Zdjęcie chmur z Suomi

 

Po prawej, górnej stronie widać światła miast w Stanach Zjednoczonych nocą i jednocześnie widać chmury w świetle widzialnym. To zdjęcie będzie uznane kiedyś za jedno z najbardziej spektakularnych zdjęć meteorologii satelitarnej. Okazuje się, że największym źródłem światła nocą jest bardzo słaba emisja, której źródłem jest atmosfera Ziemi – tzw poświata niebieska.  Poświata niebieska może być dostrzeżona z Ziemi i z przestrzeni kosmicznej. Poniżej jest zdjęcie z międzynarodowej stacji kosmicznej gdzie widać różne elementy nocnych źródeł światła.



 zdjęcie  różnych źródeł swiatła z ISS



Dla ekspertów

Suomi satellite brings to light a unique frontier of nighttime environmental sensing capabilitie, 2012, PNAS,  September 10, 2012, doi:10.1073/pnas.1207034109

http://www.pnas.org/content/early/2012/09/05/1207034109.full.pdf+html?with-ds=yes