Internationalt hold sporer rekordsættende røgsky fra australske skovbrande

Forskere fra University of Saskatchewan's Institute of Space and Atmospheric Studies er en del af et globalt hold, der har fundet ud af, at røgskyen, der blev skubbet ind i stratosfæren af ​​sidste vinters australske skovbrande, var tre gange større end noget tidligere registreret.

Skyen, som målte 1, 000 kilometer på tværs, forblev intakt i tre måneder, rejste 66, 000 kilometer, og svævede til en højde på 35 kilometer over Jorden. Resultaterne blev offentliggjort i Kommunikation Jord &Miljø , del af den prestigefyldte Nature-familie af forskningstidsskrifter.

"Da jeg så satellitmålingen af ​​røgfanen ved 35 kilometer, det var kæbetab. Det havde jeg aldrig forventet, " sagde Adam Bourassa, professor i fysik og teknisk fysik, som ledede USask-gruppen, som spillede en nøglerolle i at analysere NASA-satellitdata.

Før Australiens "Black Summer, "som brændte 5,8 millioner hektar skov i den sydøstlige del af det kontinent, røgskyen forårsaget af skovbrandene i 2017 i det vestlige Canada var den største nogensinde.

Det internationale hold blev ledet af Sergey Khaykin fra LATMOS (Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observationer Spatiales) i Frankrig. Bourassa sagde, at holdets resultater giver kritisk information for at forstå, hvordan skovbrande påvirker jordens atmosfære.

"Vi ser rekorder slået med hensyn til påvirkningen af ​​atmosfæren fra disse brande, " sagde Bourassa. "Ved at vide, at de sandsynligvis vil slå til hyppigere og med mere intensitet på grund af klimaændringer, vi kunne ende med en temmelig dramatisk ændret atmosfære." Bourassa, hans post-doc-studerende Landon Rieger, og forskningsingeniør Daniel Zawada var de eneste canadiere involveret i projektet. Bourassas gruppe har ekspertise i en specifik type satellitmåling, der er meget følsom over for røg i den øvre atmosfære. Deres bidrag blev delvist finansieret af den canadiske rumfartsorganisation.Ifølge Bourassa, skovbrande som dem i Australien og det vestlige Canada bliver store nok og varme nok til at de genererer deres egne tordenvejr, kaldet Pyrocumulonimbus. Disse, på tur, skabe kraftige opstrømninger, der skubber røgen og den omgivende luft op forbi de højder, hvor jetfly flyver, ind i den øvre del af atmosfæren kaldet stratosfæren.

"Det, der også var virkelig fantastisk, var, at mens røgen sidder i atmosfæren, det begynder at absorbere sollys, og det begynder at varme op, sagde Bourassa. Og så, fordi det bliver varmere, det begynder at stige i en hvirvlende hvirvel-"boble", og det steg bare og steg højere og højere gennem atmosfæren."

Oplysninger indsamlet via satellit, ved hjælp af et instrument kaldet et spektrometer, viste, at røg fra de australske naturbrande blokerede for sollys i at nå Jorden i et omfang, der aldrig før er registreret fra naturbrande.

Måleteknikken, bevist af canadiske forskere inklusive Bourassa for over ti år siden, måler sollyset spredt fra atmosfæren tilbage til satellitten, generere en detaljeret, billede af lag i atmosfæren.

Stratosfæren er typisk en "temmelig uberørt, naturligt rent, stabil del af atmosfæren, " sagde Bourassa. Men når aerosoler – såsom røg fra skovbrande eller svovlsyre fra et vulkanudbrud – presses op i stratosfæren, de kan forblive højt i mange måneder, blokerer for sollys i at passere igennem, hvilket igen ændrer balancen i klimasystemet.

Mens forskere har en generel forståelse af, hvordan disse røgskyer dannes, og hvorfor de stiger højt op i stratosfæren, Bourassa sagde, at der skal gøres mere arbejde for at forstå de underliggende mekanismer.

Forskere vil også sammenligne deres resultater fra australske naturbrande med satellitdata fra Californiens naturbrande sidste sommer og efterår.