NASA посчитало воду на планете

Специалисты NASA изучили, как работает тот самый круговорот воды в природе, про который рассказывают детям в начальной школе. Ученым удалось выразить в цифрах и диаграммах все данные, касающиеся земной воды и тому, как она распределялась в течение первого десятилетия нашего века.

Результаты опубликованы в издании Journal of Climate и доступны на сайте NASA. Проблема воды, пожалуй, даже более насущная, чем изучение космоса. Данные исследования позволяют прогнозировать, что будет с водой на нашей планете и в предстоящие десятилетия.

Учесть всю земную воду

Единственное в своем роде исследование основывалось на данных спутников за период с 2000 по 2010 годы, по которым отслеживались все водные источники и перемещения воды на планете. Для полной картины учитывалось также количество доступной энергии солнца, способной нагревать воду до момента испарения и перемещать по миру с помощью ветров.

Ученые объединили данные из десятка источников, которые, в свою очередь, опирались на результаты наблюдений, полученные с 25 спутников. Это данные, описывающие различные аспекты цикла воды на планете: испарение и осадки над сушей и океанами, движение водяного пара в атмосфере, течение рек, водоемы, включая подземные, влажность почвы и снежный покров. Большинство данных, полученных со спутников, просто невозможно получить с помощью замеров на земле. Кстати, ученые планируют и дальше уточнять свою модель на основании новых данных: недавно запущенные спутники способны собирать дополнительные данные, необходимые для подсчетов.

При этом ученые столкнулись с разницей в данных, полученных из разных источников. И чтобы прийти к единым цифрам, они использовали новый для таких работ математический метод.

Главной задачей исследовательской группы было составить полный цикл, где вода не «терялась» бы на каком-то этапе: ведь Земля — это, по сути, замкнутая система. Вся испаряемая вода должна была когда-то выпасть в виде осадков: вопрос только в том, где и когда. И, по словам исследователей, смоделировать весь цикл для целой планеты было вовсе не просто.

Испаряется из океанов — осадки над сушей

Согласно полученным учеными данным, ежегодно происходит испарение около 450 тысяч км3 воды с поверхности океанов (большая часть — с поверхности Тихого океана). Для сравнения, объем озера Байкал — около 23,5 км3. С поверхностей на суше — с почвы и растений — испаряется около 70,5 тысяч км3 воды ежегодно. Этот пар поднимается в атмосферу, и ветра переносят ее в другие части планеты, где он превращается в облака и тучи и снова оказывается на земле в виде дождя и снега.

Общий же объем выпадаемых осадков составляет около 403 тысяч км3 ежегодно над океанами и около 117 тыс км3 — над поверхностью суши, из которых чуть больше трети выпадает над реками и попадает в океаны, а оставшееся снова испаряется в атмосферу прямо с суши.

Таким образом, часть испаряемой с суши воды всегда меньше, чем выпадаемой на те же районы в виде осадков.

Общий объем потребления воды человечеством — для сельского хозяйства, промышленности и употребления в пищу — составляет при этом лишь 9 тыс км3 ежегодно. Всего лишь 8% от того количества осадков, что выпадает на суше.

«Благодаря этим данным, можно наиболее точно предсказывать распространение и интенсивность дождя и снега в разных регионах», — пояснил профессор Тристан Ле Экюйе (Tristan L’Ecuyer) из Университета Висконсина в Мэдисоне (США), один из соавторов исследования. По его словам, в климатических моделях всегда сложнее предсказать изменения в выпадении осадков, чем изменения температуры, потому что снег и дождь связаны с процессами, происходящими на территориях в пределах лишь пары километров, тогда как стандартные климатические модели работают с величинами, как минимум, на порядок большими. Поэтому так важно было получить точные данные о круговороте воды, в том числе в зависимости от сезонов — они позволяют уточнить существующие модели.

Источник: https://scientificrussia.ru/

Пожалуйста, ответьте на наши опросы. Несколько минут, потраченных вами на голосование, позволят нам понять, как сделать наш сайт и портал более интересным и нужным!

Каких материалов не хватает на сайте?

Посмотреть результаты

Загрузка ... Загрузка ...

Вам нравится наш сайт?

Посмотреть результаты

Загрузка ... Загрузка ...

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*