شناسایی گازهای گلخانه ای با طیف سنجی رامان

طیف سنجی در شناسایی گازهای گلخانه‌ای

نقش ناسا در شناسایی گازهای گلخانه ای با طیف سنجی

یک آزمایشگاه در ناسا به نام JPL (NASA Jet Propulsion Laboratory) در حال تهیه ابزاری برای یک سازمان به نام Carbon Mapper است. این ابزار می‌تواند منابع متان و دی اکسید کربن (CO2) را شناسایی و اندازه گیری کند. داده‌های جمع آوری شده توسط این ابزار به پیدا کردن تولیدکننده‌های منابع قابل توجه متان و دی اکسید کربن کمک می‌کنند. متان و کربن دی اکسید علاوه بر مسائل زمین شناسی و اقلیمی دو عنصر مهم برای ستاره شناسان نیز هستند. همان طور که می‌دانید، این دو عنصر می‌توانند نشانه‌هایی از حیات باشند.

تصویربرداری با طیف سنج
شکل ۱- اطلاعات جمع آوری شده توسط رصدخانه جهانی هوابرد در سال ۲۰۱۹

اولین ماهواره Carbon Mapper قرار است در سال ۲۰۲۳ پرتاب شود. JPL در این ماهواره یک طیف سنج برای تصویربرداری مدرن ارائه خواهد داد. ناسا این نوع طیف سنج‌ ها را از دهه ۱۹۸۰ توسعه داده است. در چند سال اخیر، از این طیف سنج‌ های مستقر در هواپیماها برای اندازه گیری گازهایی مانند متان در کالیفرنیا استفاده شده است. یکی از مأموریت‌های آینده طیف سنج‌های JPL تصویر برادری از ماه و قمر مشتری، خواهد بود.
طیف سنج Carbon Mapper در مدار زمین دارای پیکسلی با اندازه حدودا ۳۰ متر مربع خواهد بود. در حال حاضر از این نوع طیف سنج‌ها در مدار زمین وجود دارد اما بزرگنمایی آن‌ها کمتر است. بنابراین تشخیص برخی از مانبع بر روی زمین، مانند شکاف در خطوط لوله گاز طبیعی دشوار است. چارلز میلر، دانشمند JPL است که دهه‌ها به مطالعه متان در سراسر جهان پرداخته است. او باور دارد با این تکنولوژی تمام سوالات درمورد سرچشمه گازهای گلخانه‌ا‌ی پاسخ داده خواهد شد. به گفته او این فناوری محققان را قادر می‌سازد تا منابع انتشار گازها را شناسایی و مطالعه کنند.

کشف توده متان با طیف سنج
شکل۲- کشف توده متان در تابستان ۲۰۲۰

این توده در شکل بالا نشان دهنده نشت خط گاز در میدان نفتی در کالیفرنیا است. اپراتورها این نشت را تأیید و تعمیر کردند.

تحقیقات JPL در مورد اندازه گیری متان به کمک طیف سنجی توسط بخش علوم زمین ناسا مدیریت می‌شود. این موسسه داده‌های خود را در دسترس کاربران علاقه مند در بخش دولتی و خصوصی قرار می‌دهد. این کار باعث سرعت بخشیدن به فرآیند تحلیل و پردازش داده می‌شود و یکی از چالش‌های پیش رو خودش را حل خواهد کرد. علاوه بر آن سرعت پاسخگویی به حوادث و تعمیر تجهیزات صنعتی معیوب افزایش می‌یابد.

مدیر اجرایی Carbon Mapper و دانشمند تحقیقاتی دانشگاه آریزونا می‌گوید: “در این دهه بشریت می‌تواند به کمک این تکنولوژی به پیشرفت مهمی برای مقابله با تغییرات آب و هوایی دست پیدا کند. مأموریت ما این است که داده‌های مناسبی مبتنی بر علم جمع آوری کنیم. به کمک این داده‌ها می‌توان شکاف‌های موجود در سیستم‌های جهانی برای نظارت بر متان و CO2 را پر کرد.”

منبع خبر

۱- https://zaya.io/v9a74

0 0 رای ها
رأی دهی به مقاله
اشتراک در
اطلاع از
guest
0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
View all comments
0
افکار شما را دوست دارم، لطفا نظر دهیدx
()
x