Postavte sa vonku a zhlboka sa nadýchnite. Vieš, čo dýchaš? Pre väčšinu ľudí je odpoveď jednoduchá - vzduch. A vzduch, ktorý je nevyhnutný pre život, ako ho poznáme, je zložený z približne dvadsať percent kyslíkového plynu (O²) a sedemdesiatosem percent plynného dusíka (N²). V rámci zvyšného jedného percenta a zmien je však niekoľko ďalších stopových plynov, ako aj niekoľko ďalších zložiek, ktoré nie sú vždy zdravé.
Napríklad zhlboka sa nadýchnite vonku, dokonca aj za jasného dňa, bude to znamenať vdýchnutie miliónov kvapiek tekutín a malých tuhých častíc. Tieto posledné kúsky hmoty sú známe ako aerosóly, ktoré sa týkajú koloidných suspenzií častíc vo vzduchu alebo v plyne. Tieto potenciálne škodlivé častice sa nachádzajú kdekoľvek na Zemi a, ako ukazuje nedávna vizualizácia NASA, sa môžu v našej atmosfére objaviť vo veľkých koncentráciách.
Vizualizácia vychádza z modelu Goddard Earth Observing System Forward Processing (GEOS FP), ktorý sa spolieha na pozorovania zo satelitov NASA pozorujúcich Zem, aby sledoval prítomnosť aerosólov vytvorených požiarmi, sopkami, búrkami a inými javmi. Medzi tieto satelity patria satelity Terra, Aqua, Aura a Suomi National Polar-orbiting Partnership (Suomi NPP).
Anotovaná verzia vizualizácie (ukázaná vyššie) zdôrazňuje výstup modelu GEOS FP pre aerosóly 23. augusta 2018. V ten deň spôsobili požiare ohnisko obrovských oblakov dymu v Severnej Amerike a Afrike, v Tichom oceáne sa uskutočnili tri tropické cyklóny Oceán a vysoké vetry nad Saharou spôsobili, že častice prachu prenášaného vetrom zaplnili oblohu. Všetky tieto produkovali aerosóly, ktoré sú vo vizuále reprezentované rôznymi farbami.
Častice čierneho uhlíka (červené) sa emitujú v dôsledku lesných požiarov, ako aj emisií z vozidiel, tovární a iných emisií. Prítomnosť tropických búrok je naznačená aerosólmi morskej soli (modrá), ktoré sa vrhajú do vzduchu ako súčasť morského spreja. Častice, ktoré sú podľa modelu GEOS FP klasifikované ako prach, sú označené fialovou farbou. Ako vidíte, uhlíkové aerosóly sa zväčša sústreďujú na pacifickom severozápade subsaharskej Afriky, kde v lete vyvolali horúce vlny požiare.
Vizualizácia zahŕňa aj údaje o nočnom svetle zozbierané balíkom Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS) na jadrovej elektrárni Suomi, ktorý ukazuje polohy miest a obcí. Aj tu je možné vidieť prítomnosť uhlíkových aerosólov, ktoré zodpovedajú antropogénnym emisiám uhlíka. Búrky sú tiež dôkazom celej severozápadnej Afriky a Sahary, ako aj Blízkeho východu a západnej Číny.
Druhý vizuál, ktorý poskytuje detailný pohľad na Áziu (pozri nižšie), tiež ukazuje interakciu medzi emisiami uhlíka, prachom a aerosólmi pre morské spreje. Údaje o nočnom svetle opäť naznačujú polohy veľkých miest, mestských koridorov a dopravných uzlov. V Číne a najhustejšie osídlených regiónoch Indie je možné pozorovať silné náznaky emisií uhlíka.
Z tohto detailného pohľadu tiež vidno, že prachové emisie pochádzajúce zo Stredného východu a Strednej Ázie sa sústreďujú v regióne, ktorý siaha od Ománu do Pakistanu a nad púšť Taklamakan v čínskej provincii Xinjia. Aerosóly s morskou soľou, hoci sú prítomné v mnohých pobrežných oblastiach, sú najčastejšie vo východnom Číne a pri pobreží Japonska, čo zodpovedá prítomnosti tajfúnov Soulik a Cimaron.
Je však dôležité si uvedomiť, že aerosóly vo vizualizácii nie sú priamym znázornením družicových údajov. Podobne ako všetky klimatické modely, aj model GEOS FP sa spolieha na matematické rovnice, ktoré predstavujú fyzikálne procesy na výpočet hladiny aerosólov v našej atmosfére v danom čase. Vlastnosti ako teplota, vlhkosť, aerosóly a vietor sú tiež zložené, aby sa vytvorili takéto vizualizácie.
Vizuálne však rozpráva dôležitý príbeh. Jemné systémy našej planéty sú vzájomne prepojené a to, čo sa stane v jednom, môže mať drastický účinok na ostatných. V súčasnosti sú extrémne počasie, požiare a dezertifikácia súčasťou toho istého všeobecného problému - antropogénnej zmeny klímy. Sledovanie vplyvu, ktorý ľudská činnosť mala (a stále má) na zemské systémy, je jedným z hlavných účelov satelitov pozorujúcich Zem.
Tieto informácie tiež pomôžu vedcom, vládam a mimovládnym organizáciám vypracovať stratégie zmierňovania a plánovania prírodných katastrof, ktoré sa očakávajú v blízkej budúcnosti. Pretože existuje veľa príprav, na ktoré je k dispozícii veľa údajov.
Satelity Terra, Aqua a Aura sú súčasťou systému pozorovania Zeme NASA (EOS), ktoré spoločne monitorujú zemský povrch, biosféru, atmosféru a oceány, aby zlepšili naše porozumenie integrovaným planetárnym systémom. Jadrová elektráreň Suomi, ktorá vykonáva širokú škálu pozemných, oceánskych a atmosférických meraní, testuje aj kľúčové technológie pre satelity novej generácie NASA - spoločný polárny satelitný systém (JPSS).
