Rymdfarkosten Aura, som visas i den här konstnärens koncept, är ett NASA-atmosfärskemiuppdrag som övervakar jordens skyddande atmosfär. Under 20 år har det förbättrat vår förståelse av global luftkvalitet och atmosfärisk kemi, och tillhandahållit data om ozonåtervinning, luftföroreningstrender och miljöpåverkan från händelser som covid-19-pandemin. Kredit: NASA
NASA’s Aura-satellit har tillhandahållit kritisk data under två decennier, vilket förändrat vår förståelse av atmosfären.
Den har spårat effekterna av industrialisering, miljöpolitik och naturhändelser på luftkvaliteten globalt, och har varit avgörande i studier från ozonåtervinning till föroreningsspårning.
Auras atmosfäriska inverkan
Från att övervaka ozonhålet ovanför Antarktis till att studera luftkvaliteten runt hela planeten, NASA:s Aura-satellit har försett forskare med viktiga mätningar under dess två decennier i omloppsbana.
”Aura-uppdraget har varit inget annat än transformerande för vetenskaplig forskning och tillämpad vetenskap”, säger Bryan Duncan, projektforskare för NASA:s Aura-satellituppdrag. ”Uppdragets data har gett forskare och tillämpade forskare en oöverträffad syn på luftföroreningar runt om i världen.”
Aura har avslöjat effekterna av industrialisering, miljöbestämmelser, skogsbränder, den COVID 19 pandemi och många andra aspekter av luften vi andas. Satelliten banade väg för de senaste uppdragen för att studera atmosfären och dess inre funktioner, inklusive PACE och TEMPO. NASA:s Aura-uppdragsteam firade nyligen sin lanseringsjubileum den 15 juli 2004. För att hedra sitt arv, här är några av de många höjdpunkterna från de senaste 20 åren.
Aura ögon ozonhål över Antarktis
Den första offentliga bilden från Aura-uppdraget (hösten 2004) visade dramatiskt utarmade nivåer av ozon i stratosfären över Antarktis.
NASA-studie: Första direkta beviset på återhämtning av ozonhål på grund av kemikalieförbud
I en studie från 2018 visade forskare för första gången genom direkta satellitobservationer att halterna av klor i atmosfären minskade, vilket resulterade i mindre ozonutarmning. På grund av ett internationellt förbud mot klorinnehållande konstgjorda kemikalier som kallas klorfluorkolväten, var det cirka 20 % mindre ozonnedbrytning under den antarktiska vintern 2016 än det var 2005.
Denna globala karta visar koncentrationen av kvävedioxid i troposfären som detekterats av Ozon Monitoring Instrument ombord på Aura-satelliten, i genomsnitt över 2014. Kredit: NASA
Nya NASA-satellitkartor visar mänskligt fingeravtryck på global luftkvalitet
Med hjälp av högupplösta globala kartor över luftkvalitetsindikatorer gjorda med data från Aura-satelliten, spårade NASA-forskare luftföroreningstrender mellan 2005 och 2015 i olika regioner och 195 städer runt om i världen. Studien fann att USA, Europa och Japan såg förbättrad luftkvalitet på grund av bestämmelser om utsläppskontroll, medan Kina, Indien och Mellanöstern, med sina snabbt växande ekonomier och expanderande industri, såg mer luftföroreningar.
Hur NASA hjälper världen att andas lättare
Många av NASA:s jordobserverande satelliter, inklusive Aura, kan se vad det mänskliga ögat inte kan – inklusive potentiellt skadliga föroreningar som finns kvar i luften vi andas. Dessa satelliter hjälper oss att mäta och spåra luftföroreningar när de rör sig runt jorden och har bidragit avsevärt till en decennier lång strävan efter renare luft. Till exempel hjälpte data från Auras ozonövervakningsinstrument EPA och NASA att identifiera en minskning av kvävedioxid som forskare citerade som bevis på framgången med Clean Air Act.
Air Quality: A Tale of Three Cities
Luftkvaliteten i Peking, Los Angeles och Atlanta – precis som luftkvaliteten över hela världen – är dynamisk. Den här videon beskriver hur forskare använder instrument som Auras ozonövervakningsinstrument för att studera frågor inklusive vad som orsakar utsläpp av ozon, svaveldioxid och kvävedioxid. Den undersöker också varför minskningar av flyktiga organiska kolföroreningar arbetade för att minska marknära ozon i Los Angeles, men inte i Atlanta.
Att se COVID-19-pandemin från rymden
Ekonomiska och sociala nedstängningar som svar på covid-19-pandemin ledde till märkbara förändringar i jordens miljö, åtminstone på kort sikt. NASA-forskare använde satellit- och markbaserade observationer – inklusive kvävedioxidnivåer från Ozon Monitoring Instrument – för att spåra dessa effekter på vår luft, mark, vatten och klimat.
En satellits vy av fartygsföroreningar
Med satellitbilder i naturliga färger av atmosfären över havet har forskare observerat ”skeppsspår” – ljusa, linjära spår mitt i molnskikten som skapas av partiklar och gaser från fartyg. Forskare använde data från Ozon Monitoring Instrument för att upptäcka de nästan osynliga spåren av kvävedioxid längs flera sjöfartsrutter från 2005 till 2012.
Vulkaniska svaveldioxidutsläpp från Indonesiens många vulkaner visas i orange nyanser. Data producerades från observationer från NASA:s Aura-satellit. Kredit: NASAs Earth Observatory / Jesse Allen
De första globala kartorna över vulkaniska utsläpp använder NASAs satellitdata
Med data från Ozon Monitoring Instrument sammanställde forskare utsläppsdata från 2005 till 2015 och skapade den första globala inventeringen av vulkaniska svaveldioxidutsläpp. Datauppsättningen hjälpte till att förfina klimat- och atmosfärskemimodeller och gav mer insikt om hälsorisker för människor och miljö.
Forskare visar samband mellan gasfackling och arktisk förorening
Fackel av överskott av naturgas från industriella oljefält på norra halvklotet visade sig vara en potentiellt betydande källa till kvävedioxid och svarta kolutsläpp som förorenar Arktis, enligt en NASA-studie från 2016 som inkluderade data från Aura.
Den här kartan visar storleken och formen på ozonhålet över Sydpolen den 21 september 2023, dagen för dess maximala utbredning det året, enligt NASAs Ozone Watch-team. Måttliga ozonförluster (orange) är synliga i utbredda områden med mer potenta ozonförluster (röd). Kredit: NASA Earth Observatory
2023 Ozonhål rankas som 16:e största, hittade NASA och NOAA
Forskare fortsätter att förlita sig på Aura-data för att övervaka det antarktiska ozonhålet, två decennier efter att satelliten lanserades. Varje södra halvklotet våren, NASA och NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) använder satellit- och ballongbaserade mätningar för att mäta den maximala storleken på ozonhålet. Berättelsen ovan noterar resultatet 2023; Håll utkik efter vad Aura hjälper oss att upptäcka under 2024 och framåt.