Maailmakehän koostumuksen tutkiminen on NASA:n tiedeosaston ja Earth Science Divisionin keskeinen painopistealue. NASAn ilmakehän koostumuksen painopistealueella tutkitaan Maan ilmakehää, mukaan lukien sen kemiallisia ja fysikaalisia ominaisuuksia, Maan energiataloutta ja ilmanlaatua. Painopistealue tutkii aerosolien, pilvien ja hivenkaasujen, kuten otsonin, vaihtelua ja niihin vaikuttavia prosesseja, jotka vaikuttavat ilmastoon, säähän ja ilmanlaatuun.

Painopistealue tuottaa havaintoja ja mallinnusvälineitä, joiden avulla voidaan arvioida ilmastonmuutoksen vaikutuksia otsonin palautumiseen ja tulevaan ilmakehän koostumukseen, parantaa ilmastoennusteita, jotka perustuvat globaalin ympäristömuutoksen vaihteluihin, sekä mallintaa menneisyyttä, nykyhetkeä ja tulevaa ilmanlaatua sekä alueellisesti että maailmanlaajuisesti. Tämä tutkimus yhdistettynä havaintoihin, tiedon assimilaatioon ja mallintamiseen parantaa yhteiskunnan kykyä ennustaa, miten ilmakehän koostumuksen tulevat muutokset vaikuttavat ilmastoon, säähän ja ilmanlaatuun.

NASA:n tutkijoita kiinnostavat seuraavat yleiset tutkimuskysymykset:

• Miten ilmakehän koostumus muuttuu?
• Millaiset ilmakehän koostumuksen ja auringon säteilyn kehityssuunnat vaikuttavat globaaliin ilmastoon?
• Miten ilmakehän koostumus reagoi globaaliin ympäristömuutokseen ja miten se vaikuttaa siihen?
• Mitkä ovat globaalin ilmakehän koostumuksen ja ilmastonmuutoksen vaikutukset alueelliseen ilmanlaatuun?
• Miten ilmakehän koostumuksen tulevat muutokset vaikuttavat otsoniin, ilmastoon ja globaaliin ilmanlaatuun?

Viraston neljä tärkeintä ilmakehän koostumuksen tutkimusohjelmaa ovat:

• Yläilmakehän tutkimusohjelma (Upper Atmosphere Research Program, UARP), jossa tutkitaan prosesseja ja reaktioita, jotka säätelevät otsonin määrää ylemmissä troposfäärissä ja stratosfäärissä.
• Troposfäärin koostumusohjelma (TCP, Tropospheric Composition Program), jossa tutkitaan globaalia troposfäärin otsonia ja aerosoleja, mukaan lukien niiden kemialliset esiasteet ja reaktiot, jotka liittyvät niiden muodostumiseen ja muuntumiseen muiksi kemiallisiksi yhdisteiksi. Nämä mittaukset ovat olennaisen tärkeitä ilmanlaadun ja ilmaston paremman ymmärtämisen kannalta.
• Säteilytutkimusohjelma (Radiation Sciences Program, RSP), jossa tehdään tutkimusta, jonka tarkoituksena on ymmärtää ja ennustaa paremmin sitä, miten aerosolit, pilvet ja kaasut hajottavat ja absorboivat sekä auringon säteilyä että maanpäällistä säteilyä Maapallon ilmakehässä, erityisesti ilmaston vaihtelun ja muutoksen kannalta.
• Amospheric Composition Modeling and Analysis Program (ACMAP), jossa käytetään malleja, joiden avulla voidaan integroida useiden satelliitti-, ilma- ja maanpäällisten instrumenttien havainnot neljällä pääalueella: ilman laatu ja hapettumistehokkuus troposfäärissä, miten saasteista peräisin olevat aerosolit vaikuttavat pilvien ominaisuuksiin, stratosfäärin kemia ja otsonikato sekä ilmakehän kemian ja ilmaston vuorovaikutukset.

Nämä ohjelmat saavat tukea NASAn laajasta maanhavainnointisatelliittilaivastosta sekä lukuisista maanpäällisistä ja lentokoneisiin perustuvista suborbitaalisista tutkimuksista. Useita lisäsatelliitti- ja lentokonetehtäviä on parhaillaan kehitteillä tai tutkittavana.

Taulukko, jossa luetellaan NASAn ilmakehän koostumuksen painopistealueeseen liittyvät tehtävät, kampanjat ja instrumentit kaikissa toimintavaiheissa. Luotto: NASA

Lisätietoja siitä, miten NASA tutkii maapallon ilmakehää, on osoitteessa:

https://science.nasa.gov/earth-science/programs/research-analysis/atmospheric-composition

– Alan Buis/NASA:n Global Climate Change -sivusto

’ Takaisin pääartikkeliin: ’Ilmakehä:

”.