NASA порахувало воду на планеті

NASA порахувало воду на планеті

1530
ПОДЕЛИТЬСЯ

Фахівці NASA вивчили, як працює той самий кругообіг води в природі, про який розповідають дітям у початковій школі. Вченим вдалося висловити в цифрах і діаграмах всі дані, що стосуються земної води і тому, як вона розподілялася протягом першого десятиліття нашого століття. Результати опубліковані у виданні Journal of Climate і доступні на сайті NASA. Проблема води, мабуть, навіть більш нагальна, ніж вивчення космосу. Дані дослідження дозволяють прогнозувати, що буде з водою на нашій планеті і в майбутні десятиліття.

Крубообіг води на планеті

Єдине у своєму роді дослідження грунтувалося на даних супутників за період з 2000 по 2010 роки, за якими відстежувалися всі водні джерела і переміщення води на планеті. Для повної картини враховувалася, також, кількість доступної енергії сонця, здатної нагрівати воду до моменту випаровування і переміщати по світу за допомогою вітрів.

Вчені об’єднали дані з десятка джерел, які, в свою чергу, спиралися на результати спостережень отримані з 25 супутників. Це дані, що описують різні аспекти циклу води на планеті: випаровування і опади над сушею й океанами, рух водяної пари в атмосфері, течії річок, водойми, включаючи підземні, вологість грунту і сніговий покрив. Більшість даних, отриманих із супутників, просто неможливо отримати за допомогою замірів на землі. До речі, вчені планують і далі уточнювати свою модель на підставі нових даних: недавно запущені супутники здатні збирати додаткові дані, необхідні для підрахунків.

При цьому вчені зіткнулися з різницею в даних, отриманих з різних джерел. І щоб прийти до єдиних цифрам, вони використовували новий для таких робіт математичний метод.

Головним завданням дослідницької групи було скласти повний цикл, де вода не «губилася» б на якомусь етапі: адже Земля — ​​це, по суті, замкнута система. Вся вода, яка випаровується повинна була колись випасти у вигляді опадів: питання тільки в тому, де і коли. І, за словами дослідників, змоделювати весь цикл для цілої планети було зовсім не просто.

Випаровується з океанів — опади над сушею

Згідно з отриманими вченими даними, щорічно відбувається випаровування близько 450 тисяч км3 води з поверхні океанів (більша частина — з поверхні Тихого океану). Для порівняння, обсяг озера Байкал — близько 23,5 км3. З поверхонь на суші — з грунту і рослин — випаровується близько 70500 км3 води щорічно. Ця пара піднімається в атмосферу, і вітри переносять її в інші частини планети, де вона перетворюється на хмари і та знову опиняється на землі у вигляді дощу і снігу.

Загальний же обсяг опадів, що випадають становить близько 403 тисяч км3 щорічно над океанами і близько 117 тис км3 — над поверхнею суші, з яких трохи більше третини випадає над річками і потрапляє в океани, а яка залишилася знову випаровується в атмосферу прямо з суші.

вода випаровується з океанівТаким чином, частина води з суші, шо випаровується завжди менше, ніж випадає на ті ж райони у вигляді опадів.

Загальний обсяг споживання води людством — для сільського господарства, промисловості і вживання в їжу — складає при цьому лише 9 тис км3 щорічно. Всього лише 8% від тієї кількості опадів, що випадає на суші.

«Завдяки цим даним, можна найбільш точно передбачати поширення та інтенсивність дощу і снігу в різних регіонах», — пояснив професор Трістан Ле Екюйе (Tristan L’Ecuyer) з Університету Вісконсіна в Медісоні (США), один із співавторів дослідження. За його словами, в кліматичних моделях завжди складніше передбачити зміни у випаданні опадів, ніж зміни температури, тому що сніг і дощ пов’язані з процесами, що відбуваються на територіях в межах лише пари кілометрів, тоді як стандартні кліматичні моделі працюють з величинами, як мінімум, на порядок більшими. Тому так важливо було отримати точні дані про кругообіг води, в тому числі залежно від сезонів — вони дозволяють уточнити існуючі моделі.