RSS

Mesečne arhive: januar 2014

Koliko ima vode na planeti Zemlji?

    Mora i okeani pokrivaju oko 70% površine Zemlje. Prema tome, na prvi pogled Zemlja je vodena planeta. Okeani su plitki u odnosu na poluprečnik Zemlje. Kada bi vodu sa površine Zemlje stavili u loptu poluprečnik te lopte bi iznosio oko 700 km. To je manje od polovine poluprečnika Meseca. Saturnov satelit Rea koji se poput mnogih satelita u našem spoljašnjem Sunčevom sistemu sastoji uglavnom od vodenog leda je malo veći. To nije mnogo vode na površini Zemlje. Koliko je vode zarobljeno ispod površine u Zemljinoj kori ostaje da se istraži.

   Na osnovu podataka dobijenih sa sonde Galileo tokom njenog istraživanja jupiterovog sistema od 1995 do 2003, jupiterov satelit Evropa poseduje dubok, globalni okean tečne vode ispod površinskog sloja leda. Potpovršinski okean sa slojem leda može da ima prosečnu dubinu od 80 do 170 km. Lopta u koju bi stavili svu vodu Evrope sa usvojenom procenom dubine od 100 km imala bi poluprečnik od 877 km.

Detaljnije na USGS i Astronomy Picture of the Day

 
Ostavite komentar

Objavljeno od strane na 31. januara 2014. in Planeta Zemlja

 

Portret globalnog aerosola

 706642main_705852main_geos5_1024-768
NASA – ina slika  prikazuje globalnu distribuciju i kretanje aerosola preko naše planete.

   Različiti izvori na Zemlji emituju u atmosferu aerosole – čestice različitih supstanci. Prašina (crveno) se podiže sa površine, morske soli (plavo) se kovitlaju unutar ciklona, dim (zeleno) raste od požara, potoci čestica sulfata (belo) izlaze  iz vulkana i fosilnih goriva. Ovaj portret globalnih aerosola je proizveden od strane Geos-5.

    Aerosol je sprej ili suspenzija tečnih kapljica ili čvrstih čestica u atmosferi. Najveći deo aerosola, (oko 90%) je prirodnog porekla i dolazi od šumskih požara koji proizvode ugljenik, vulkana koji emituju pepeo i sumpor-dioksid. Disperzija aerosola je široko rasprostranjena, oni su prirodni sastojak naše atmosfere. Dva najmnogobrojnija aerosola su morska so i prašina od vetra.
Preostalih 10% od aerosola se smatraju antropogenim, rezultat su ljudske aktivnosti. Iako se ovi aerosoli javljaju u daleko manjoj količini od prirodnih, oni mogu da dominiraju atmosferom u određenim urbanim i industrijskim oblastima. Automobili, spalionice, topionice i elektrane su plodni proizvođači sulfata, nitrata,  ugljenika, kao i drugih čestica. Daleko od urbanih centara, akumulacija aerosola se može desiti kao posledica nestanka šuma, prekomerne ispaše i suša. Sva ova zemljišta mogu imati uticaja i mogu dovesti do povećanja stope po kojoj prašina ulazi u našu atmosferu.

Širok spektar aerosolnih oblika viđen elektronskim mikroskopom. S leva na desno: vulkanski pepeo, polen, morska so, i čađ.

 
Ostavite komentar

Objavljeno od strane na 31. januara 2014. in Planeta Zemlja

 

Hemija Zemlje

original

   Ovaj periodni sistem elemenata koji je 1976. sastavio profesor Vilijam F. Sheehan sa Univerziteta Santa Klara pokazuje relativno obilje elemenata na Zemlji.
Klasični periodni sitem elemenata Dimitrija Ivanoviča Mendeljejeva, sa kasnijim doradama i dopunama, predstavlja lične karte, prirodu i odnose između elemenata, ali nam ne govori o hemijskom sastavu Zemlje.

    Ovaj periodni daje nešto drugačiji pogled na elemente. Povećana ili smanjena polja svakog elementa predstavljaju relativnu količinu elementa na površini Zemlje.

 
Ostavite komentar

Objavljeno od strane na 31. januara 2014. in Hemija

 

Uticaj snega i leda na klimu Zemlje

arctic_cryosphere_forcing

    Mark Flanner i njegovi saradnici na univerzitetu u Mičigenu, koristeći satelitske podatke su uradili proračune o tome koliko promene količine snega i leda na severnoj hemisferi doprinosi porastu temperature u poslednjih 30 godina.

Sneg i led kontrolišu koliko će Sunčeve energije da upije Zemlja. Beli sneg i led vraćaju energiju Sunca natrag u svemir. Ta ne apsorbovana energija ne utiče na Zemljinu klimu. Rezultat toga je hladnija planeta.
Slika levo pokazuje koliko su sneg i led (kriosfera) na severnoj hemisferi odbili energije u proseku između 1979.g. i 2008.g. Tamno plava boja označava područja gde se reflektovalo više energije u W/m2. Tu je bilo i više hlađenja. Led na Grenlandu reflektuje više energije nego bilo koji drugi na severnoj hemisferi. Drugi najveći doprinos hlađenju dolazi od leda Arktičkog okeana.
Slika desno pokazuje kako se odbijanje energije od kriosfere u severnoj hemisferi promenilo između 1979.g. i 2008.g. Kako sneg i led nestaju, zamenjuju ih tamnije zemljište i okean, koji apsorbuju energiju. Energija se više apsorbuje, uz spoljašne rubove Arktičkog okeana, gde je morski led nestao i na planinama srednje Azije.
„U proseku, severna hemisfera sada upija 100 petawati više solarne energije zbog smanjenja kriopokrivača“, kaže Flanner. “ To je sedam puta veće od svih petawati energije koju ljudi koriste za godinu dana.“
Flanner i njegove kolege su napravili proračun prikupljanjem podataka na terenu i pomoću satelitskih zapažanja (MODIS)
TheModerateResolutionImagingSpectroradiometer. Ovo je prvi proračun o tome koliko energije odbija  kriosfera. To je i prvo posmatranje promena koje su nastale refleksijom energije od cele kriosfere.

Preuzeto sa NASA Earth Observatory

 

 
Ostavite komentar

Objavljeno od strane na 31. januara 2014. in Planeta Zemlja

 

Temperatura vode Mediterana

20060524-eur-l4uhfnd-med-v01_h

    Karta temperatura vode površine Sredozemnog mora je napravljena na osnovu posmatranja satelita Envisat. Temperatura vode površine okeana i mora je važno fizičko svojstvo koje snažno utiče na prenos toplotne energije, daje impuls vodenoj pari i drugim gasovima između okeana i atmosfere.

 
Ostavite komentar

Objavljeno od strane na 31. januara 2014. in Planeta Zemlja

 

Svemirska tehnologija mapira sušu na Zemlji

global_animv11

    Suša u Somaliji, Keniji, Etiopiji i Džibutiju je primorala desetine hiljada ljudi da napuste svoje domove. Usevi nisu uspeli, stoka nestaje a ljudi umiru od gladi. Više miliona ljudi nema dovoljno hrane i živi u stalnim uslovima nesigurnosti i krize.

Somalijci opterećeni ratom u svojoj zemlji, bežali su u susedne zemlje u potrazi za utočištem. U Keniji u izbeglički kamp Dadaab, više od 1 000 ljudi, uglavnom dece, jako dehidrirane i pothranjene dolazi svakodnevno.
Međunarodne agencije za pomoć su ovo proglasile „najgorom sušom posljednjih deset godina“, a svemirska tehnologija je mapirala krizu u kraćem vremenskom razdoblju.
ESA-in satelit SMOS pokazuje da je u regiji tlo previše suvo da u njemu rastu usevi.
SMOS satelit koji meri vlažnosti tla i salinitet okeana pokazuje da je tlo Somalije ostalo suvo u glavnoj kišnoj sezoni 2011.g., posebno u južnoj poljoprivrednoj regiji.
Somalija ima suvu klimu na severoistoku i središnjim područjima, a na severozapadu i jugu prima normalne količine kiše u normalnim godinaama.
Zemlje blizu ekvatora nemaju velike sezonske varijacije u klimi, od aprila do juna kiše su im važne za poljoprivredu.
Ove godine, kiše su bile nedovoljne za uzgoj useva. SMOS pokazuje da je bilo malo ili nimalo vlage u površinskom tlu u nekim ključnim područjima između aprila i juna.
„SMOS merenja u takvim područjima su dva do četiri puta tačnija od onih s drugih satelita“, rekao je Yann Kerr, SMOS-ov vodeći naučnik za vlažnost tla u Centru za proučavanje Zemljine biosfere iz svemira (CESBIO) u Toulouseu u Francuskoj.
SMOS satelit je lansiran novembra 2009.g. sa ciljem da nam pomogne u razumevanju vodenih ciklusa na Zemlji.Ovo je misija na Zemlju.

    Detaljnije…

 
Ostavite komentar

Objavljeno od strane na 31. januara 2014. in Planeta Zemlja

 

Meteoriti na Antarktiku

antarctic_meteor-browse

    Meteori su uglavnom ostaci kometa. Oni se u rojevima kreću Sunčevim sistemom. Kada se njihova putanja ukrsti sa putanjama planeta, satelita, asteroida ili komete oni „padaju“ po njima. Posledica toga su mnogobrojni krateri vidljivi na svim planetama i njihovim satelitima čije su nam površine vidljive. Oni isto tako padaju i na Zemlju. Krateri na Zemlji nisu toliko očigledni kao na Mesecu zbog toga što Zemlja zbog delovanja vode i vetra ima veoma intenzivnu eroziju tla.Krateri na Zemlji brzo bivaju poravnati a meteoriti zatrpani. Dok se kreću kroz prostor svemira, te smeše stena i minerala, zovu se meteori a kad padnu na neko nebesko telo zovu se meteoriti.

    Karta Antarktika pokazuje neka od mesta gde se meteoriti mogu naći u izobilju. Svake godine grupe lovaca odlaze u lov na meteorite.
Novac za lov na meteorite obezbeđuje Nacionalna fondacija za nauku i NASA. Više od 7 500 meteorita su prikupile ekspedicije ANSMET (theAntarcticSearchforMeteorites). Samo oko 2 500 meteorita ikada pronađenih su nađeni izvan Antarktika.

    Kada se meteorit pronađe, pronalači ANSMET-a odmah beleže njegov položaj, veličinu, boju, tip, i sve ostalo što bi moglo da bude važno.
Neki od alata koji se pri tom koriste su slični onima koje su koristili astronauti Apola za prikupljanje uzoraka na Mesecu, a neki su najnovije visoke tehnologije (kao što je satelit za globalno pozicioniranje i navigaciju).Tim ulaže velike napore da ne kontaminira meteorit. Meteorit se obrađuje samo instrumentima od nerđajućeg čelika, odmah se zapečati u sterilnu plastičnu ili aluminijsku foliju. Meteoriti koje prikupljaju ANSMET timovi na Antarktici se pakuju u suvi led  kako bi se održali uslovi u kojima su nađeni na terenu i šalju se na AntarcticMeteoriteLaboratoryuNASA-inJohnsonSpaceCenteruHouston, Texas.

 

 
Ostavite komentar

Objavljeno od strane na 31. januara 2014. in Planeta Zemlja

 

Vodeni ciklus u globalnom okeanu

sss_map

     Prosečna distribucija soli na površini morske vode. Crvena područja imaju visok salinitet a zelena niski salinitet. Karta predstavlja pojednostavljenu cirkulaciju globalnog okeana. Varijacije temperature i saliniteta su ključni faktori koji utiču na cirkulaciju okeana.

Praćenje promena saliniteta vode i interakcije slatke i slane vode je važno za bolje razumevanje cirkulacije okeana, ekologije vode, biogeohemije i bio-optike (uticaj svetlosti na žive organizme u moru ).

    ESA-in satelit za praćenje i merenje vlage u tlu i salinitet okeana TheSoilMoistureandOceanSalinity(SMOS) daje nformacije koj se mogu koristiti za izvođenje globalne karte vlage tla svaka tri dana i karte saliniteta okeana najmanje svakih 30 dana.
Stalnim mapiranjem vlažnosti tla i saliniteta okeana, SMOS će unaprediti razumevanje procesa razmene između Zemljine površine i atmosfere, vodenog ciklusa i poboljšati konstrukciju vremenskim i klimatskim modelima. Biće i od praktične koristi za poljoprivredu i upravljanje vodenim resursima.
Govoreći o salinitetu okeana, Nicolas Reul od Ifremer je rekao: „Jedan od dramatičnih koraka napred  je postgnut, SMOS nam sada pruža mogućnost  da pratimo kretanje niske slanosti površinskih voda, posebno onih koje proizilaze iz velikih „perjanica“ kao što su Amazon.
Amazon u okean unese u globalu oko 15% slatke vode.
Salinitet vode varira u tropskom Atlantiku zbog priliva slatke vode iz Amazona, što se vidi sa SMOS satelita. Vidljivo je i smanjenje saliniteta površine mora zbog priliva reke Orinoko.

    Temperatura i varijacije saliniteta okeana su pogon globalne trodimenzionalne cirkulacije okeana. Ova cirkulacija je kao transporter i važna je komponenta pokretanja Zemljinog „toplotnog motora“ i ključna u regulisanju vremena i klime. Varijacije saliniteta tla i okeana su posledica stalne razmene vode između okeana, atmosfere i tla Zemlje. SMOS će znatno poboljšati naše znanje o uslovima koji utiču na obrasce cirkulacije i klimu.

Detaljnije…

 
Ostavite komentar

Objavljeno od strane na 31. januara 2014. in Planeta Zemlja

 

Detektovan ugljenik u ranom Svemiru

radio carbon dating flawsm

    Istraživački tim astronoma, pretežno sa Ehime i Kjoto univerziteta u Japanu, je otkrio emisiju ugljenika u najudaljenijoj radio galaksiji do sada poznatoj u ranom svemiru. Koristeći fotoaparat za slabe objekte i spektrograf (FOCAS) na Subaru teleskopu, tim je posmatrao radio galaksiju TN J0924-2201, koja je udaljena 12,5 milijardi svetlosnih godina, i prvi put je izmerio njen hemijski sastav. Otkrivene su linije ugljenika što pokazuje da je značajan iznos ugljenika postojao pre 12,5 milijardi godina, manje od milijardu godina posle Velikog praska. Ovo važno otkriće doprinosi našem razumevanju hemijske evolucije Univerzuma i može da obezbedi tragove o hemijskoj prirodi ljudi, koji se sastoje od različitih elemenata kao što su ugljenik i kiseonik.

   fig1 Naš univerzum je počeo Velikim praskom, pre oko 13,7 milijardi godina. Vodonik i helijum su jedini elementi u novonastalom Univerzumu. Ako su ovo bili jedini elementi, kada i kako su nastali drugi elementi, tzv „metali“ koji su teži od vodonika i helijuma? Odgovor leži u sjaju zvezda na noćnom nebu. Supernove i nuklearna fuzija u zvezdama su dali povoda za postanak raznih elemenata koji postoje danas. Hemijsko obogaćivanje Univerzuma je napredovalo kroz rođenja i smrti velikog broja zvezda u ogromnom kosmološkom vremenskom okviru. Razumevanje hemijske evolucije Univerzuma otkriva mnogo o evoluciji samog Univerzuma a i naše ljudske hemije.
Astronomi su proučavali hemijsku evoluciju merenjem metaličnosti astronomskih objekata na raznim crvenim pomacima. Metaličnost se odnosi na količinu elemenata težih od vodonika i helijuma koji se javljaju u svemirskim objektima. Crveni pomak (z) je povećanje talasne dužine elektromagnetnog zračenja kao posledica širenja Kosmosa; veću vrednost crvenog pomaka imaju galaksije, koje se više udaljavaju u vremenu i prostoru. Merenje spektara galaksija sa većim vrednostima crvenog pomaka pruža informacije o metaličnosti ranog univerzuma. Radio galaksije posebno odgovaraju za takva merenja, jer one jako sijaju u optičkim i radio talasnim dužinama.
Istraživački tim je koncentrisao svoje napore na merenje metaličnosti radio galaksije sa većim crvenim pomakom nego što je to rađeno u prošlosti. Njihova prethodna istraživanja su pokazala metaličnost radio galaksija sa crvenim pomakom manjim od četiri. To ih je navelo da misle da se glavna epoha velike metalik evolucije dogodila na još većem crvenom pomaku, tokom mnogo ranijeg vremena. Tako su se usredsredili na TN J0924-2201, najudaljeniju poznatu radiio galaksiju, koja ima vrednost crvenog pomaka veću od 5 (z = 5.19), a udaljena je 12,5 milijardi svetlosnih godina.
Koristeći FOCAS na Subaru teleskopu, oni su dobili duboki optički spektar galaksije i otkrili, po prvi put, emisiju ugljenika (CIVλ1549) iz jonizovanih maglina. Ispostavilo se da je TN J0924-2201 već značajno zahvatila hemijska evolucija na crvenom pomaku z > 5. Otkriće ove emisije, u ovoj ranoj galaksiji, potvrđuje pretpostavku da je obilje metala već prisutno u drevnom Univerzumu od pre 12,5 milijardi godina – na  z > 5. Ovo otvara vrata za buduće istraživanje metaličnosti galaksija u ranom svemiru sa vrednostima crvenog pomaka višim od pet.
Detaljnije na:

Subaru Telescope

 
Ostavite komentar

Objavljeno od strane na 31. januara 2014. in Hemija

 

Voda u udaljenom kvazaru

574345main_universe20110722-43_800-600

    Dve ekipe astronoma su otkrile najveći i najudaljeniji rezervoar vode koji je ikad otkriven u svemiru. Količina otkrivene vode je 140 biliona puta veća od količine vode okeana. Ona okružuje kvazar koji je udaljen više od 12 milijardi svetlosnih godina.

  „Okruženje ovog kvazara je jedinstveno po tome što proizvodi ovu ogromnu masu vode“, rekao je Matt Bradford, naučnik NASA – ine Jet Propulsion Laboratory u Pasadeni, Kalifornija i vođa jednog od timova koji su došli do otkrića.“To je još jedan dokaz da voda prožima Svemir, već i u ranijem vremenu. “ 

    Kvazar ima snažnu, ogromnu crnu rupu koja stalno troši plin i prašinu iz okolnog diska. Kao što „jede“, kvazar i izbacuje ogromnu količinu energije. Oba tima astronoma su posmatrala kvazar APM 08279 + 5255, koji skriva crnu rupu 20 milijardi puta masivniju od Sunca i proizvodi energije kao hiljadu biliona sunaca.
Astronomi su se nadali da je vodena para prisutna u ranom i dalekom svemiru, ali do sada to niko nije dokazao. Vodene pare ima u Mlečnom putu 4 000 puta manje nego u kvazaru, jer je većina vode naše galaksije smrznuta.
U ovom kvazaru, vodena para se distribuira oko crne rupe u gasovitoj regiji velikoj nekoliko stotina svetlosnih godina. Iako je ovaj plin na temperaturi od minus 53° C i 300 biliona puta manje gustine od Zemljine atmosfere, on je pet puta topliji i 10 do 100 puta gušći od onoga u galaksijama poput Mlečnog puta.
Merenja vodene pare i drugih molekula, kao što su ugljen monoksid pokazuje da ima dovoljno plina da nahrani crnu rupu dok ona ne naraste na oko šest puta svoje veličine. Da li će se to dogoditi nije izvesno jer se deo gasova može kondenzovati i završiti u nekoj novoj zvezdi a deo bi mogao biti izbačen iz kvazara.
Bradfordov tim je svoja zapažanja napravio početkom 2008.g. koristeći instrument  „Z – Spec“, na submilimetarskoj opservatoriji California Institute of Technology koja se nalazi blizu vrha Mauna Kea na Havajima. Naknadna posmatranja su rađena na
CombinedArrayforResearchinMillimeterWaveAstronomy (CARMA) na planinama Inyo u Južnoj Kaliforniji
Drugi tim, na čelu sa Dariusz Lis, višim naučnim saradnikom iz područja fizike na Caltechu i zamenikom upravnika Caltech submilimetarske opservatorije,  pronašao je vodu pomoću Plateau de Bure interferometra u francuskim Alpama. Lisin tim je 2010.g. sretnim slučajem otkrio vodu u APM 8279 5255, posmatranjem jednog spektra u kom je otkriven spektralni potpis vode.

 
Ostavite komentar

Objavljeno od strane na 31. januara 2014. in Hemija

 
 
%d bloggers like this: