Beobachten Sie, wie sich die Kohlenstoffverschmutzung auf dem ganzen Planeten ausbreitet

Ein auffallendes neues Video der NASA zeigt, wie sich das Treibhausgas Kohlendioxid in einem Jahr über die Erde ausbreitet.

Das faszinierende Video wurde von einem Supercomputermodell erstellt, das mehr als zwei Monate in Anspruch nahm. Das Modell namens GEOS-5 simuliert das chaotische Wechselspiel zwischen Atmosphäre, Wind, Wetter und Geografie.

Um zu zeigen, wie Kohlendioxidgas um die Welt reist, haben NASA-Wissenschaftler in einer Simulation namens "Nature Run" jahrzehntelange Wetter- und Kohlendioxiddaten in das detaillierte Computermodell eingespeist. Die Simulation umfasst Kohlendioxid aus natürlichen Quellen wie Vulkanen und vom Menschen verursachte Emissionen, wie sie bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe entstehen.

Die Ergebnisse beziehen sich auf einen Zeitraum zwischen Mai 2005 und Juni 2007. Zu dieser Zeit lagen die Kohlendioxidkonzentrationen in der Atmosphäre zwischen 375 und 395 ppm. Anfang dieses Jahres erreichten die CO2-Werte in drei aufeinander folgenden Monaten mehr als 400 Teile pro Million. (Diese Zahl bedeutet, dass pro 1 Million Luftmoleküle 400 Moleküle Kohlendioxid in der Luft waren.) [Watch: Zeitraffer-Video von CO2 in der Erdatmosphäre]

In der Simulation pumpen die drei größten Verschmutzer des Planeten - die Vereinigten Staaten, China und Europa - eindeutig Kohlendioxid-Verschmutzungen aus. Das Modell beleuchtet aber auch den Einfluss saisonaler Zyklen und lokaler Muster auf die Kohlendioxidmenge in der Atmosphäre.

Der Kohlendioxidpegel der Erde erreicht ihren Höhepunkt im Frühjahr und sinkt dann im Sommer, wenn das Pflanzenwachstum der nördlichen Hemisphäre Gas aus der Atmosphäre absorbiert. Die Konzentrationen steigen im Herbst und Winter wieder an und setzen den Zyklus fort. Das Pflanzenwachstum in der nördlichen Hemisphäre wirkt sich stärker auf den CO2-Gehalt aus als in der südlichen Hemisphäre, da auf der nördlichen Hemisphäre mehr Land vorhanden ist.

In Nordamerika liegen die Hauptemissionsquellen im Mittleren Westen und entlang der Ostküste. Westliche Winde im Golfstrom tragen das Treibhausgas ostwärts über den Atlantischen Ozean, das Modell zeigt.

In Asien blockiert und lenkt der Himalaja die Winde, die sich um die hohen Berge drehen. Östlich des Himalayas nehmen diese Winde Kohlendioxid-Emissionen aus den industrialisierten asiatischen Ländern auf und tragen das Gas in Richtung Pazifik.

In der südlichen Hemisphäre steigen Kohlendioxid- und Kohlenmonoxidfontänen von Waldbränden in Südamerika und im südlichen Afrika auf.

"Es ist faszinierend zu sehen, wie lokale Emissionsquellen und Wettersysteme Gradienten von [Kohlendioxid] -Konzentration auf einer sehr regionalen Skala erzeugen", sagte Bill Putman, leitender Wissenschaftler des Projekts am Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, in einer Erklärung . "Simulationen wie diese, kombiniert mit Daten aus Beobachtungen, werden dazu beitragen, unser Verständnis der menschlichen Kohlendioxidemissionen und der natürlichen Flüsse auf der ganzen Welt zu verbessern."

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