Para peneliti menghabiskan 5 tahun mempelajari setan debu di gurun duniawi. Mereka mengatakan penelitian mereka memiliki implikasi untuk iklim dan cuaca di Bumi dan Mars dan bagi kesehatan manusia.
Pengambilan sampel setan debu di Maroko pada tahun 2016: “Metode pengambilan sampelnya sederhana, meskipun melibatkan peledakan pasir. Pada dasarnya, kami menutupi pipa aluminium dengan selotip dua sisi dan bertemu dengan setan debu aktif. ”Image via Jan Raack / Dennis Reiss / Europlanet.
Ahli geologi Jan Raack dari Universitas Terbuka di Inggris dan rekan-rekannya telah menghabiskan waktu selama lima tahun mempelajari setan debu di tiga gurun berbeda di Bumi, di Cina, Maroko, dan AS. Para peneliti mengambil sampel biji-bijian yang diangkat oleh setan debu pada ketinggian berbeda, mempelajari jejak ditinggalkan oleh setan debu di permukaan bumi dan diukur sifat fisik dan meteorologis setan debu. Pekerjaan mereka telah menunjukkan bahwa sekitar dua pertiga partikel halus yang terangkat oleh setan debu dapat tetap menggantung di atmosfer Bumi dan diangkut ke seluruh dunia. Dalam sebuah pernyataan, mereka mengatakan temuan:
... memiliki implikasi untuk iklim dan cuaca keduanya dan, berpotensi, kesehatan manusia di Bumi.
Raack sedang mempresentasikan hasil ini minggu ini (18 September 2017) di European Planetary Science Congress (EPSC) 2017 di Riga, Latvia.
Setan debu adalah umum di Bumi dan Mars, tetapi para ilmuwan tidak sepenuhnya memahami struktur mereka. Mereka tahu bahwa setan debu terestrial bertindak serupa dengan yang ada di Mars; Diperkirakan sekitar setengah dari debu yang terangkat ke atmosfer Mars setiap tahun berasal dari setan debu. Para peneliti ini mengatakan pekerjaan mereka memberikan wawasan baru yang penting tentang kontribusi setan debu terhadap aerosol mineral di atmosfer planet.
Setan debu sangat besar dan intensif dilihat oleh para peneliti di Maroko pada 2016. Perhatikan unta (titik gelap kecil) tepat di sebelah setan debu untuk skala. Gambar melalui Jan Raack / Dennis Reiss / Europlanet.
Raack menjelaskan:
Metode pengambilan sampelnya sederhana - meskipun sebenarnya tidak terlalu menyenangkan untuk dilakukan karena melibatkan proses sandblasted. Pada dasarnya, kami menutupi pipa aluminium 5 meter dengan selotip dua sisi dan bertemu dengan setan debu aktif. Kami memegang boom dengan tegak di jalur setan debu dan menunggu sampai setan debu melewati boom. Banyak butiran dikumpulkan pada selotip, yang disimpan di tempat dengan menekan bagian dari selotip dari ketinggian yang berbeda ke slide kaca.
Kembali di lab, slide kaca dianalisis di bawah mikroskop optik dan semua butir diukur dan dihitung untuk mendapatkan distribusi ukuran butir relatif rinci dari setan debu sampel.
Animasi peneliti Jan Raack berlari ke setan debu dan memperoleh sampel yang sukses, selama kampanye lapangan di Maroko pada 2016. Gambar melalui Jan Raack / Dennis Reiss / Europlanet.
Hasil yang disajikan minggu ini di EPSC 2017 fokus pada sampel yang diambil selama kampanye lapangan di selatan dan barat daya Maroko. Raack berkata:
Kami menemukan bahwa setan debu yang kami ukur memiliki struktur yang sangat mirip, walaupun memiliki kekuatan dan dimensi yang berbeda. Distribusi ukuran partikel dalam setan debu tampaknya sesuai dengan distribusi ukuran butir di permukaan yang mereka lewati. Kami telah dapat mengkonfirmasi keberadaan rok-pasir - bagian bawah setan debu dengan konsentrasi tinggi butiran pasir yang lebih besar - dan sebagian besar partikel hanya terangkat dalam meter pertama. Namun, penurunan diameter butir dengan ketinggian hampir eksponensial.
Animasi setan debu secara real time (1 detik per gambar). Gambar melalui Jan Raack / Dennis Reiss / Europlanet.
Dalam setan debu yang mereka sampel, tim menemukan bahwa sekitar 60-70% dari semua partikel debu halus (dengan diameter hingga tiga per seratus milimeter) tampaknya tetap dalam suspensi. Aerosol mineral kecil ini dapat diangkut jarak jauh di Bumi dan memiliki pengaruh pada iklim dan cuaca, kata mereka. Partikel-partikel itu juga dapat menjangkau daerah padat penduduk, yang memengaruhi kualitas udara dan kesehatan manusia.
Di Mars kering, di mana sebagian besar permukaannya seperti gurun dan kandungan debu jauh lebih tinggi, dampaknya harus lebih besar, kata para peneliti.
Analisis lebih lanjut dari dataset akan mencakup pengukuran meteorologis setan debu yang akan digunakan untuk menginterpretasikan data yang diperoleh oleh pendarat dan penjelajah di Mars, termasuk eksplorasi Curiosity rover NASA yang sedang berlangsung di Mars, dan misi pendarat InSight (dijadwalkan untuk diluncurkan 2018), ditambah ESA. misi ExoMars mendatang.
Di gurun, di mana setan debu mungkin sering dan mengganggu lalu lintas, Anda mungkin melihat tanda seperti ini. Foto menunjukkan peneliti Dennis Reiss di sebelah rambu lalu lintas setan debu, diambil di Maroko pada 2016. Gambar melalui Jan Raack / Dennis Reiss / Europlanet.
Intinya: Para peneliti menghabiskan 5 tahun mempelajari setan debu di Cina, Maroko dan AS. Mereka menemukan 2/3 partikel halus yang terangkat oleh setan debu tetap melayang di udara, untuk diangkut ke seluruh dunia.