In Stratosphäre Eindringen von Wasser Schaden könnten, Ozon

Die kälteste Luft auf dem Planeten liegt oberhalb der Tropen. Und durch diese kalte Zone mehr Wasser als erwarteten schleicht sich in die höheren erreicht der Atmosphäre, eine neue Studie findet.

Bei Erreichen der Stratosphäre, die Schicht der Atmosphäre über die, in der wir leben, Wasserdampf wirkt wie ein potentes Treibhausgas und zerstört die schützende Ozon.

"Kleine Änderungen in der Feuchtigkeit der Stratosphäre für Klima wichtig sind", sagte Eric Jensen, Hauptautor der Studie und Wissenschaftler am NASA Ames Research Center in Moffett Field, Kalifornien

Wo geht das Wasser

Weil es schwierig zu messen ist, Wissenschaftler waren unsicher, wie viel Wasser fließt aus der Troposphäre, die Schicht der Erdatmosphäre, die wir atmen, in die Stratosphäre (die läuft von ca. 6 bis 31 Meilen oder 10 bis 50 Kilometer über der Erdoberfläche), Jensen sagte. An der Grenze zwischen den beiden Zonen, genannt die Tropopause ist die Luft minus 120 Grad Fahrenheit (minus 90 Grad Celsius).

Forscher vermuteten Wasserdampf steigt in der Tropopause würden Einfrieren und in wispy Cirruswolken, die ganz aus Eiskristallen herausfallen. Im Wesentlichen, dachten sie, dass die Tropopause eine Kühlfalle für Wasser, Dampf aus der Stratosphäre zu halten war. [Infografik: Erde Atmosphäre von oben nach unten]

"Das erwies sich ein bisschen wie eine starke Vereinfachung," sagte Jensen OurAmazingPlanet.

Höhenflug

Im Jahr 2011, NASA geschickt eine ferngesteuerte Flugzeuge, eine Global Hawk Drohne auf drei Flügen durch hohen Cirruswolken die tropischen Tropopause, welche Jensen nennt das "Tor in die Stratosphäre."

Großflächige Konvektion in der Atmosphäre Luft nach oben in den Tropen bringen Aufschlagwasser in die Stratosphäre, sagt Jensen. Gewitter können auch Wasser (und Schadstoffe) direkt durch die Tropopause lochen.

Die Flüge waren Teil eines laufenden Science Experiments ATTREX, gefordert, in der Luft tropischen TRopopause experimentieren, soll helfen, besser zu verstehen, die obere Atmosphäre und die Chemie. Das Flugzeug fliegen bis zu 65.000 Fuß (19 km) in der Höhe und decken einen großen Teil der Tropen während einer 30-Stunden-Rundreise von ihrem aktuellen Standort in Palmdale, Kalifornien

Überwachungseinrichtungen an das Flugzeug montiert ergab, dass tropische Zirruswolken nicht so viel Wasserdampf als Modelle vorausgesagt zu entfernen, sagte Jensen.

"Wir fanden, dass dies Art von undichten Kühlfalle, weil viel mehr Wasser durchkommen," sagte er.

In der Regel Wolken Form, wenn Luft übersättigte ist — wenn es mehr Wasser als die Luft (man denke an Sättigung als eine Relative Luftfeuchtigkeit von 100 Prozent) aufnehmen kann. Aber in der Nähe der Tropopause nicht genug Eiskristallen, schnell und effektiv den Dampf entfernen ATTREX Flüge entdeckt.

Wasser in die aufsteigende Luft hat nichts zu kondensieren, also einige entweicht in die Stratosphäre. Die Studie ergab Luft überschreiten der Tropopause mit 1,6 bis 1,7-mal so viel Wasser wie auf der Ebene der Sättigung.

Die Ergebnisse wurden veröffentlicht Online-Jan. 22 in der Zeitschrift Proceedings der National Academy of Sciences.

Künftige ATTREX Flüge auch testen werden, wie Verbindungen, die Ozon zerstören die Atmosphäre gelangen, sagt Jensen. Gewinnen eine bessere Vorstellung von der Menge an Wasserdampf in der Stratosphäre könnte auch dazu beitragen, Klimamodelle zu verfeinern.

"Letztlich erwarten wir sind Verbesserungen bei den Modellen, die verwendet werden, um vorherzusagen, Klimawandel," Jensen sagte.

Diese Geschichte wurde von zur Verfügung gestellt OurAmazingPlanet, eine Schwester-site zu LiveScience. Becky Oskin zu erreichen [email protected]. Ihr auf Twitter folgen @beckyoskin. OurAmazingPlanet auf Twitter folgen @OAPlanet. Wir sind auch auf Facebook und Google +.