Družice Suomi NPP sleduje australské požáry

Družice Suomi NPP sleduje australské požáry

10. ledna 2020

Zprávy v těchto dnech plní záběry masivních požárů, které sužují nejmenší kontinent. Místní podmínky vytvořené kombinací horka a sucha vedly ke vzniku neobvykle velkého množství jevů označovaných jako pyroCB (pyrocumulonimbus). Zjednodušeně řečeno jde o bouře vyvolané požáry. Jejich spouštěčem je stoupající horký vzduch promíšený s popelem, kouřem a spáleným materiálem. Jak tato hmota postupně chladne, vytváří mraky, které se chovají v podstatě stejně jako běžná bouřka – jen s tím rozdílem, že je nedoprovází žádné srážky.

Animovaný gif zobrazující barevné snímky kouře z australských požárů zachycený přístrojem VIIRS na družici Suomi NPP.
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Fenomén PyroCb umožňuje kouři dosáhnout stratosférických výšek více než 16 kilometrů. Jakmile materiál dosáhne stratosféry, může zde kouř cestovat na ohromné vzdálenosti – klidně i mnoho tisíc kilometrů od místa vzniku, takže může ovlivňovat globální podmínky v atmosféře. Vědci se nyní intenzivně snaží porozumět projevům těchto jevů a jejich následkům – působí kouř na atmosféru spíše ochlazujícím nebo ohřívacím efektem a jak na tyto podmínky reaguje níže ležící oblačnost?

Družice Suomi NPP před startem v roce 2011.
Zdroj: https://upload.wikimedia.org/

NASA se proto snaží monitorovat pohyb kouře z australských požárů, který se díky pyroCB dostal do výšky více než 15 kilometrů. Už teď víme, že tento kouř má dramatický vliv na Nový Zéland, kde způsobil rapidní zhoršení kvality ovzduší po celém státě a viditelně ztmavil sníh ležící na horských vrcholcích. Družice i v tomto případě nabízí užitečnou pomocnou ruku. Například dva přístroje (VIIRS a OMPS-NM) na družici Suomi National Polar-orbiting Partnership (NPP), která patří NASA a NOAA, poskytly odborníkům unikátní informace, které pomohly charakterizovat a sledovat oblak kouře.

Přístroj VIIRS pořídil fotografie kouře ve „skutečných barvách“ ve viditelné části spektra. Soubor senzorů OMPS tvoří radiační senzory nové generace, které se zaměřují na zpětně odražené ultrafialové záření. Tento přístroj tedy vědcům nabízí možnost velmi dobře sledovat všechny důležité procesy i když je obloha zatažená, což je v jižním Pacifiku docela běžné. Výhodou také je, že s oblačností si VIIRS neporadí, takže se oba přístroje skvěle doplňují a mohou tak sledovat celý jev globálně.

Data z přístroje OMPS-NM sledují šíření kouře z australských požárů pomocí ultrafialového záření.
Zdroj: https://www.nasa.gov/

V Goddardově středisku se data z OMPS-NM používají k vytvoření ultrafialového aerosolového indexu, s jehož pomocí vědci sledují aerosoly a dým. Tento index je prostředkem, který umožňuje snadno detekovat kouř či prach bez ohledu na to, jaký povrch se pod daným místem nachází. Aby byla identifikace kouře a aerosolů jasnější a snazší, vědci kombinují ultrafialový aerosolový index s RGB (Red Green Blue = červená, zelená, modrá) údaji ze snímků ve viditelné části spektra.

Přístroj VIIRS během pozemní přípravy.
Zdroj: https://earth.esa.int/

„Ultrafialový index má vlastnosti, které jsou mimořádně vhodné k identifikaci a sledování kouře z pyroCb – čím vyšší je výtrysk kouře, tím vyšší hodnotu index má. Hodnoty nad 10 jsou často spojeny právě s podobnými jevy. Údaje naměřené z některých aktuálních australských pyroCb událostí konkurují dosud nejvyšším naměřeným hodnotám,“ popisuje Colin Seftor, výzkumník z Goddardova střediska. Kromě Nového Zélandu už stihl kouř ovlivnit i další území – při přechodu přes Jižní Ameriku změnil oblohu na mlhavou a východy či západy slunce jsou díky němu nezvykle barevné. Vědci očekávají, že materiál dokončí minimálně jeden celý oběh kolem Země, tedy že se za nějaký čas vrátí nad Austrálii.