Nepřetržitý záznam proměn zemského povrchu

NASA Landsat poskytuje nejdelší souvislý záznam změn zemského povrchu, jaký byl kdy z vesmíru získán. Od roku 1972 družice Landsat snímkují naši planetu a odhalují dopady lidských aktivit i přírodních katastrof na životní prostředí.

Nejnovější družice řady, Landsat 8, byla vypuštěna v roce 2013 a pokračuje v misi sledování proměn zemského povrchu. Nese senzory s ještě vyšší přesností než její předchůdci, takže umožňuje detailnější a přesnější monitorování environmentálních změn.

Landsat 8: Landsat Data Continuity Mission

Landsat 8, známý též jako Landsat Data Continuity Mission, je velká vesmírná loď obíhající Zemi ve výšce asi 700 km. Je vybavena senzory, které zachycují okamžité snímky 185 km širokého pásu Země, přičemž využívá 7 000 senzorů na každý pásmový rozsah.

Landsat 8 nahradila stárnoucí družice Landsat 5 a Landsat 7, jež desítky let poskytovaly cenná data, ale blížily se konci své provozní životnosti. Landsat 5 sloužila téměř tři desetiletí – výrazně překročila původně plánovanou životnost tří let.

Sledování změn zemského povrchu

Mise Landsat hraje klíčovou roli při sledování změn zemského povrchu, včetně:

• Vodní a lesní pokrývky
• Urbanizace
• Odlesňování
• Přírodních katastrof (např. zemětřesení, hurikány)
• Dopadů klimatické změny (např. tání ledovců, zvyšování hladiny moří)

Data Landsat využívají vědci, tvůrci politik i manažeři krajiny k pochopení a řešení environmentálních problémů jako jsou klimatická změna, nedostatek vody či odlesňování.

Mezera v záznamu Landsat

Mezera v datovém záznamu Landsat by byla pro environmentální monitorování katastrofální. V roce 1993 se družici Landsat 6 nepodařilo dostat na oběžnou dráhu a v archivu tak vznikla díra. Podobná mezera by mohla nastat, kdyby Landsat 8 selhal, nebo kdyby nebyla včas vypuštěna náhradní družice zajišťující kontinuitu.

Landsat: umění a věda

Kromě vědecké hodnoty zachvátili snímky Landsat i veřejnou představivost. Poštovní služba USA vydala sérii známek založených na některých ohromujících snímcích družice. Obrazy Landsat se používají také v umění, vzdělávání a osvětě k zvyšování povědomí o environmentálních otázkách.

Vypuštění Landsat 8 a živý přenos

Landsat 8 byl vypuštěn z Vandenbergovy letecké základny v Kalifornii 11. února 2013 v 10:00 PST (13:00 EST). Misí Landsat můžete sledovat na Twitteru nebo se podívat na záznam startu na webu NASA.

Dědictví Landsat

Mise Landsat převratně změnila naše chápání zemského povrchu a proměn, jimiž prochází. Data Landsat sloužila k monitorování odlesňování v amazonském deštném pralese, ústupu ledovců v Antarktidě i růstu měst po celém světě.

Jak Landsat 8 pokračuje ve své misi, poskytne ještě cennější data vědcům a tvůrcům politik, aby společně čelili environmentálním výzvám 21. století.

Unikátní geografie Austrálie

Austrálie je země kontrastů, kde rozsáhlé pouště dominují vnitrozemí a bujná zeleň lemuje pobřeží. Toto rozložení vodních zdrojů je způsobeno jedinečnou geografií země. Většina australské populace žije v blízkosti pobřeží, kde jsou srážky hojnější.

Ubývající srážky: rostoucí obavy

Od roku 1981 vědci pozorují významný pokles srážek v jižní Austrálii, zejména na jihozápadě, podél jižního pobřeží a na východě. Tento trend vysychání vyvolal obavy, protože většina Australanů žije v těchto regionech, včetně velkých měst, jako je Sydney, Melbourne, Adelaide a Brisbane.

Lidmi způsobená změna klimatu: viník

Nedávná studie klimatologů Thomase Delwortha a Fanronga Zenga odhalila, že lidmi způsobená změna klimatu je hlavním faktorem přispívajícím k trendu vysychání v jižní Austrálii. Vzhledem k tomu, že se skleníkové plyny nadále hromadí v atmosféře, se předpokládá, že se region stane ještě sušším.

Simulace klimatických modelů

Pro zkoumání příčin klesajících srážek v Austrálii použili Delworth a Zeng klimatické modely. Tyto modely simulovaly vzorce vlhkých a suchých podmínek za poslední tři desetiletí, a to jak s, tak i bez zahrnutí lidmi způsobených faktorů změny klimatu, jako jsou emise skleníkových plynů a úbytek ozonu.

Skleníkové plyny a úbytek ozonu: klíčové hnací síly

Vědci zjistili, že když ze svých simulací vyloučili lidmi způsobenou změnu klimatu, modely nedokázaly přesně vysvětlit pokles zimních srážek v Austrálii. To naznačuje, že skleníkové plyny a úbytek ozonu jsou primárními hnacími silami trendu vysychání, zejména na jihozápadě.

Budoucí projekce: chmurný výhled

Zjištění studie mají významné důsledky pro budoucnost Austrálie. Pokud budou emise skleníkových plynů nadále nekontrolovaně stoupat, srážky v jihozápadní Austrálii by mohly do roku 2100 klesnout o 40 % ve srovnání s obdobím od roku 1911 do roku 1970. Tento pokles by měl vážné důsledky pro Perth, čtvrté největší město Austrálie, které má do poloviny století narůst na více než pět milionů obyvatel.

Potřeba naléhavé akce

Výzkum zdůrazňuje naléhavou potřebu řešit změnu klimatu a snížit emise skleníkových plynů. Pokud Austrálie podnikne kroky již nyní, může pomoci zmírnit nejhorší dopady změny klimatu a zajistit udržitelnější budoucnost pro své obyvatele a životní prostředí.

Další informace

• Austrálie je jednou z nejzranitelnějších zemí vůči změně klimatu kvůli své jedinečné geografii a závislosti na srážkách pro vodní zdroje.
• Očekává se, že trend vysychání v jižní Austrálii zhorší stávající nedostatek vody a zvýší četnost a intenzitu sucha.
• Rovněž se předpokládá, že změna klimatu povede v Austrálii k extrémnějším povětrnostním událostem, jako jsou vlny veder, záplavy a cyklóny.
• Austrálie se zavázala ke snížení emisí skleníkových plynů v rámci Pařížské dohody, ale k dosažení klimatických cílů země je zapotřebí dalších kroků.

Himálaje, majestátní pohoří táhnoucí se jižní Asií, čelí vážné hrozbě v podobě klimatických změn. Komplexní zpráva sestavená více než 200 výzkumníky za pět let vykresluje střízlivý obraz budoucnosti těchto ikonických vrcholů.

Ztráta ledovců a její důsledky

Zpráva předpovídá, že Himálaje ztratí do konce století nejméně jednu třetinu svých ledovců, a to i pokud budou splněny ty nejambicióznější globální cíle v oblasti klimatu. V nejhorším případě, kdy budou globální emise nadále stoupat a teploty vzrostou o 4 až 5 stupňů Celsia, by se ztráta himálajského ledu mohla zdvojnásobit a vzít s sebou ohromující dvě třetiny ledovců v regionu.

Tato ztráta ledovců má pro region vážné důsledky. Himálaje jsou po severním a jižním pólu třetím největším světovým zásobníkem ledu. Tento led je zdrojem vody pro hlavní řeky, jako jsou Indus, Ganga a Brahmaputra, které podporují živobytí více než 1,65 miliardy lidí po proudu.

Jak ledovce tají, himálajský region bude čelit stále extrémnějším povětrnostním událostem, od povodní až po sucha. V letech 2050 až 2060 se tající led bude stékat do řek napájených Himálajemi, což může vést k záplavám komunit a zničení plodin. Zemědělství v okolí těchto řek bude pravděpodobně zasaženo obzvlášť tvrdě.

Oteplování závislé na nadmořské výšce

Teploty v Himálaji stoupají rychleji než ve zbytku světa kvůli jevu známému jako oteplování závislé na nadmořské výšce. To znamená, že stoupající teploty se zesilují ve vyšších nadmořských výškách, jako jsou Himálaje. V důsledku toho Himálaje zažívají rychlejší úbytek ledovců a další dopady klimatických změn.

Ekonomické a sociální dopady

Ztráta ledovců a s ní spojené extrémní povětrnostní události budou mít ničivé ekonomické a sociální dopady na himálajský region. Zemědělci budou nuceni přesunout své plodiny výše do hor, aby našli chladnější podmínky, ale to bude stále obtížnější, protože teploty budou nadále stoupat.

V Himálaji se také stávají běžnějšími znečištění ovzduší a vlny veder, což ještě zhoršuje problémy místních komunit. Region je také kriticky podhodnocen, což ztěžuje plné pochopení dopadů změny klimatu a vývoj účinných adaptačních strategií.

Potřeba naléhavé akce

Zpráva zdůrazňuje naléhavou potřebu jednat a chránit Himálaje před změnou klimatu. I když jsou výzvy značné, zpráva také zdůrazňuje, že máme dostatek znalostí, abychom mohli jednat.

Pro minimalizaci ztráty ledovců a jejích dopadů je nezbytné snížit emise skleníkových plynů a omezit globální oteplování na 1,5 stupně Celsia. Nezbytná jsou také adaptační opatření, jako je zlepšení hospodaření s vodou a vývoj plodin odolných vůči suchu.

Závěr

Himálaje jsou životně důležitou součástí globálního ekosystému a hrají klíčovou roli v životech milionů lidí. Změna klimatu představuje pro tyto ikonické hory nebývalou hrozbu a je třeba přijmout naléhavá opatření k jejich ochraně a ochraně lidí, kteří na nich závisí.

Hydrologie a konvekce pláště

Když spadne kapka deště, odnese s sebou drobné částečky půdy, které se časem hromadí v oceánu. Tento proces známý jako eroze v průběhu času přetváří krajinu, vyrovnává svahy a snižuje zemský povrch. Zajímavé je, že tato eroze má hluboký vliv na zemský plášť, vrstvu pod kůrou.

Jak kůra ztrácí hmotnost v důsledku eroze, stoupá, což vytlačuje hustší horninu pláště pod ní. To spouští proudění horké horniny pláště pod kontinentem, podobně jako voda tekoucí pod stoupající lodí. Tato konvekce pláště je nepřetržitý proces, poháněný ochlazováním zemského nitra.

Tektonika desek a zemětřesení

Hornina pláště, která proudí dovnitř pod tenčícím se kontinentem, musí pocházet odněkud. Je doplňována čerstvou horninou pláště stoupající u středooceánských hřbetů, kde se tektonické desky vzdalují. Tento materiál pláště tvoří novou oceánskou kůru a přidává se k okrajům desek.

Nicméně část této horniny pláště také proudí pod oceánskou kůrou a vyplňuje prostor vytvořený stoupající kontinentální kůrou. Nakonec tento proudící plášť narazí na chladnější, pevnější kontinentální horninu. Tato srážka může způsobit rozlomení kontinentální horniny, což má za následek zemětřesení.

Sopky a magnetické pole

Jak plášť proudí pod oceánskou kůrou, částečně taje kvůli sníženému tlaku. Tato roztavená hornina putuje trhlinami a póry a nakonec vybuchne jako podmořské sopky. Chladnoucí láva uvolňuje teplo do oceánu, čímž přispívá k ohřívacímu účinku Slunce a pohání vítr a déšť.

Kromě sopek hraje konvekce pláště také roli při vytváření zemského magnetického pole. Jak roztavená hornina pláště stoupá pod hřbety oceánů, interaguje se zemskou rotací. Tato interakce vytváří elektrický proud, který zase vytváří magnetické pole.

Glaciálně-interglaciální cykly a vodní zdroje

Když kapky deště padají jako sníh v chladných oblastech, hromadí se a tvoří ledovcové příkrovy. Hmotnost těchto ledovcových příkrovů zatlačuje zemi pod nimi dolů, což způsobuje, že plášť odtéká. Časem může teplo stoupající ze zemského nitra roztavit spodní vrstvu ledovcového příkrovu.

Když se to stane, ledovcový příkrov sklouzne na vrstvě vody a drcené horniny, dostane se do oceánu a rozpadne se na ledovce. Tyto ledovce mohou narušit oceánské proudy, což může potenciálně spustit změny ve vzorcích růstu ledu.

Pochopení těchto glaciálně-interglaciálních cyklů je rozhodující pro hospodaření s vodními zdroji. Část vody, která spadne na zem, se ukládá v podzemních rezervoárech po dlouhé časové úseky. Jsme závislí na těchto rezervoárech pro pitnou vodu, ale nadměrná těžba podzemních vod může tento zdroj vyčerpat.

Jednota zemských procesů

Procesy popsané výše – hydrologie, konvekce pláště, tektonika desek, sopky, glaciální cykly a vodní zdroje – jsou všechny vzájemně propojené. Tvoří složitou síť interakcí, které utvářejí naši planetu.

Každá kapka deště, každé zemětřesení, každé sopečné vybuchnutí a každá změna v ledovém pokryvu přispívá k dynamické rovnováze Země. Tato provázanost zdůrazňuje význam interdisciplinárního výzkumu v oboru věd o Zemi.

Pochopením souvislostí mezi různými zemskými procesy můžeme lépe předpovídat a řídit jejich dopady na naše životní prostředí a společnost. Uznání Země jako uzavřeného systému, až na omezené vnější vlivy, zdůrazňuje potřebu udržitelných postupů pro ochranu naší planety pro budoucí generace.

Počet jezer na světě

Nedávná studie odhalila, že na Zemi existuje přibližně 117 milionů jezer. Jedná se o první případ, kdy byl proveden tak obsáhlý soupis světových jezer.

Velikost a rozšíření jezer

Jezera se značně liší svou velikostí, od malých rybníčků po rozlehlá vnitrozemská moře. Mezi největší jezera na světě patří Velká jezera v Severní Americe a jezero Viktoria v Africe. Většina světových jezer je však malých, přičemž více než 70 % z nich má rozlohu menší než půl akru.

Tato malá jezera se často nacházejí v severních zeměpisných šířkách, kde pokrývají krajinu nebo vyplňují příkopy zanechané ledovci. Navzdory své malé velikosti tato jezera společně tvoří největší část celkového počtu jezer na světě.

Dopad změny klimatu na jezera

Změna klimatu představuje vážnou hrozbu pro mnoho světových jezer. Stoupající teploty způsobují tání ledovců, což může vést ke vzniku nových jezer. Může však také způsobit vysychání stávajících jezer, zejména v oblastech s věčně zmrzlou půdou.

Vysychání jezer v severní Kanadě

Severní Kanada je domovem tisíců malých jezer, která se nacházejí na území s věčně zmrzlou půdou. V posledních letech vysychají tato jezera alarmujícím tempem kvůli nedostatku sněhových srážek. Mnoho z těchto jezer by mohlo během několika desetiletí zcela zmizet.

Důsledky ztráty jezer

Ztráta jezer má řadu negativních důsledků jak pro člověka, tak pro životní prostředí. Jezera poskytují důležité ekosystémové služby, jako je filtrace vody, regulace povodní a stanoviště pro volně žijící živočichy. Podporují také rekreační aktivity a cestovní ruch.

Zmizení jezer může mít také významný dopad na místní komunity, zejména na ty, které jsou závislé na jezerech pro pitnou vodu, rybolov a další zdroje.

Úsilí o ochranu jezer

Vědci a tvůrci politik si uvědomují význam jezer a pracují na vývoji strategií jejich ochrany před dopady změny klimatu. Toto úsilí zahrnuje snižování emisí skleníkových plynů, obnovu mokřadů a zavádění opatření na ochranu vody.

Tím, že přijmeme opatření na ochranu jezer, můžeme zajistit, že tyto cenné ekosystémy budou i nadále poskytovat výhody pro budoucí generace.