Kredit:NOAA hovedkvarter
Ekstreme løbeildsæsoner er ikke længere en outlier i det vestlige USA, hvor klimaforandringerne udtørrer vegetation og mennesker bevæger sig dybere og dybere ind i vestlige skove.
For at beskytte disse landdistrikter, landforvaltere bekæmper i stigende grad brand med brand - foreskrevne brande, der brænder bælter af brandfarlig vegetation af for at skabe brandbrud og reducere brændstofopbygning, forhindre større brande senere.
Al den brand producerer meget røg - og et alvorligt problem med luftforurening.
Den her sommer, NOAA og NASA går sammen om en massiv forskningskampagne kaldet FIREX-AQ, der vil bruge satellitter, fly, droner, mobil- og jordstationer for at undersøge røg fra naturbrande og landbrugsafgrøder i hele USA
Hundredvis af forskere vil undersøge kemien af sporgasser og aerosoler i røg for at afdække dens hemmeligheder, forbedre vejr- og luftkvalitetsmodeller, og give bedre prognoser til første respondenter, embedsmænd fra folkesundheden og jordforvaltningen.
"Vi har samlet et fremragende team af forskere for at undersøge arten af brande og røg, "sagde David Fahey, direktør for NOAAs afdeling for kemiske videnskaber. "Vores lange partnerskab med NASAoffsite link har taget os bogstaveligt talt rundt på planeten og produceret mange store videnskabelige opdagelser. Jeg forventer, at dette ikke vil være anderledes."
Fra laboratoriet til det virkelige liv
Røg er en utrolig kompleks, konstant blanding af gasser og små partikler, der kan rejse tusinder af miles fra dens kilde, hvilket resulterer i helbredseksponeringer, der varer timer til uger. Røg reducerer synligheden, påvirker vejret og forringer luftkvaliteten, forværrende astma, bronkitis, og andre lungesygdomme.
FIREX-AQ bygger på et 2016 NOAA-forskningsprojekt udført på USDA Fire Science Laboratory i Missoula, Montana, hvor forskere analyserede røg fra forskellige slags vegetation brændt ved forskellige temperaturer.
"Nu, vi tager det, vi lærte i laboratoriet, til store brande, der sker i feltet, hvor kemien udvikler sig over tid og afstand, "sagde missionsforsker Carsten Warneke, en CIRES -forsker på en link, der arbejder på NOAA.
Jagter røg i luften, jord og rum
FIREX-AQ lanceres 22. juli, når NASAs DC-8-pakket med et meget sofistikeret kemiinstrument-løfter fra Palmdale, Californien, for en flyvning til sin midlertidige base i Boise, Idaho. I en måned vil den jage ild i røg over vest sammen med to NOAA Twin Otters, flyver i lavere højder og også om natten, når brande ulmer og røg løber ud i dalene.
Fra sin base i Palmdale, CA, NASA ER-2 vil bruge fjernmåleinstrumenter til at indsamle målinger fra meget højere højder. Jordstationer og mobile varevogne vil observere røg på overfladen, hvor det har størst betydning for folkesundheden. Alle disse målinger vil blive sammenlignet med data fra NOAA- og NASA -satellitter langt overhead for at lære at udtrække mere information fra, hvad satellitter ser.
Senere, DC-8 vil prøve røg fra landbrugsbrande, der er almindelige i sydlige stater. Endelig, forskere vil undersøge røg fra en stor amerikansk skovtjeneste, der er foreskrevet forbrænding i Utah.
Så begynder det virkelige arbejde, sagde NASA -programchef Barry Lefer:
"Ultimativt, grunden til, at vi ønsker at forstå komplekse røg-atmosfære-interaktioner, er at give bedre prognoser og længere leveringstid for lokalsamfund, der er i modvind af brande. "