天文学家以深入研究宇宙而闻名,但现在,他们的观测结果也可能帮助我们更好地了解地球上正在发生的事情。
来自华威大学的科学家们与西班牙机构合作,开发出了一种算法,将观星仪器转变为气候传感器。 该算法名为 Astroclimes,它利用星光观测来测量我们大气层中的情况。
当星光穿过地球大气层时,它会与我们空气中的气体和尘埃粒子相互作用,并拾取被称为地层线的额外吸收特征。 天文学家通常会移除这些线,以“净化”他们对星光的观测。
但Astroclimes的开发者Marcelo Aron Fetzner Keniger,华威大学天文与天体物理学小组的博士研究生,意识到地层线可以以另一种方式使用:跟踪温室气体(GHG),如甲烷和水蒸气,特别是在夜间。
“使用地层线来测量大气中温室气体的丰度,已经广泛应用于太阳光谱,例如由COllaborative Carbon Column观测网络(COCCON)使用,”Keniger说道。“然而,由于它们依赖于太阳光谱,这些测量只能在白天进行,因此Astroclimes有望通过夜间测量来填补空白。”
为了验证这个想法,研究小组于 7 月在西班牙的卡拉阿托天文台进行了一次观测活动,结合了COCCON-Spain 网络进行的白天太阳测量和 Astroclimes 进行的夜间星光测量,以研究碳循环。
Omaira García-Rodríguez是该网络的协调员,她在同一份声明中表示:“COCCON-Spain国家网络的目标是通过实施一个国家规模的测量站网络,来解决西班牙大气中温室气体观测的潜在不足。” “COCCON-Spain 网络的主要目标之一是提高目前对温室气体来源和汇的了解,从而为制定缓解和适应战略做出贡献。”

A view of Earth from space.
(Image credit: NASA)

An astroclimes plot showing Telluric lines
(Image credit: Marcelo Aron Fetzner Keniger/University of Warwick)