NASA odhalila „superemitory“ metánu na Zemi. Prispievajú k skleníkovému efektu

V porovnaní s oxidom uhličitým (CO₂) tvorí metán (CH₄) zlomok emisií skleníkových plynov spôsobených ľudstvom, ale keďže je približne 80-krát účinnejším skleníkovým plynom, jeho vplyv na otepľovanie atmosféry nie je zanedbateľný. Odhaduje sa, že má tretinový podiel oproti dopadom CO₂.

Našťastie, metán v atmosfére pretrváva podstatne kratšie, ako oxid uhličitý – rádovo desaťročie, oproti stovkám rokov životného cyklu CO₂. Zníženie jeho emisií by sa preto mohlo relatívne rýchlo prejaviť na zmiernení skleníkového efektu.

Monitorovanie zdrojov minerálneho prachu na povrchu Zeme, ktoré bolo navrhnuté tak, aby pomohlo vedcom pochopiť, ako prach ovplyvňuje klímu, môže tiež pomôcť lokalizovať silné emisie metánu.

Misia NASA Earth Surface Mineral Dust Source Investigation (EMIT) mapuje pomocou špeciálneho spektrometra umiestneného na Medzinárodnej vesmírnej stanici ISS prítomnosť kľúčových minerálov v púšťach produkujúcich prach. EMIT však ukázal ďalšiu kľúčovú schopnosť: odhaliť prítomnosť metánu.

V údajoch, ktoré EMIT zhromaždil od inštalácie na Medzinárodnej vesmírnej stanici v júli, vedecký tím identifikoval viac ako 50 „superemitorov“ v Strednej Ázii, na Strednom východe a na juhozápade USA. Superemitormi sú zariadenia a iná infraštruktúra, zvyčajne v sektoroch fosílnych palív, odpadu alebo poľnohospodárstva, ktoré vypúšťajú metán vo vysokej miere.

Metán absorbuje infračervené svetlo v jedinečnom vzore – akomsi spektrálnom „odtlačku prsta“ – ktorý spektrometer EMIT dokáže rozpoznať s vysokou presnosťou.

Identifikácia bodových zdrojov metánu môže byť kľúčovým krokom v procese znižovania emisií skleníkových plynov. Vďaka znalostiam o umiestnení veľkých producentov emisií môžu prevádzkovatelia zariadení a infraštruktúr vypúšťajúcich CH₄ rýchlo konať, aby emisie obmedzili.

„Niektoré oblaky metánu zistené EMIT patria medzi najväčšie, aké boli kedy pozorované z vesmíru,“ povedal Andrew Thorpe, výskumný technológ v Jet Propulsion Laboratory (JPL), ktorý vedie výskum metánu v rámci EMIT.

Prístroj napríklad zachytil oblak dlhý asi 3,3 kilometra juhovýchodne od Carlsbadu v Novom Mexiku v USA v Permskej panve. Ide o jedno z najväčších ropných polí na svete. V Turkménsku EMIT identifikoval 12 oblakov z ropnej a plynárenskej infraštruktúry východne od prístavného mesta Hazar v Kaspickom mori. Niektoré oblaky sa tiahnu viac ako 32 kilometrov. Ďalším superemitorom je veľký komplex na spracovanie odpadu v Iráne, na okraji Teheránu. Oblak metánu dlhý najmenej 4,8 kilometra (obrázok vyššie) tu pochádzal pravdepodobne z rozkladných procesov na skládkach.

Kocka (vľavo) ukazuje oblaky metánu (fialové, oranžové, žlté) nad Turkménskom. Farby dúhy sú spektrálne „odtlačky prstov“ z príslušných škvŕn na prednom obrázku. Modrá čiara v grafe (vpravo) zobrazuje odtlačok metánu zistený  EMIT; červená čiara je očakávaný odtlačok na základe atmosférickej simulácie.

Vedci odhadujú prietoky metánu na asi 18 300 kilogramov za hodinu v lokalite Perm, 50 400 kg/h pre zdroje v Turkménsku a 8 500 kg/h v lokalite v Iráne.

Vďaka širokému a opakovanému pokrytiu zo svojej pozície na ISS môže EMIT potenciálne objaviť stovky superemitorov – niektoré z nich už boli predtým identifikované, iné sú neznáme. „Pri ďalšom prieskume bude EMIT pozorovať miesta, v ktorých nikoho predtým nenapadlo hľadať emitentov skleníkových plynov, a nájde oblaky, ktoré nikto neočakával,“ povedal Robert Green, hlavný výskumník EMIT v JPL.