تقنية الليزر لقياس غاز الميثان على الأرض

توفير بيانات عن انبعاثه بالأقمار الصناعية

يستعرض معهد فراونهوفر الألماني لتقنية الليزر في المعرض الدولي «عالم الليزر الفوتونوي2017» (26 - 29 يونيو «حزيران» الجاري) في ميونيخ، أحدث تقنيات قياس انبعاث غاز الميثان في مختلف بقاع الأرض بواسطة أشعة الليزر.
ويتوقع علماء معهد فراونهوفر أن تقرب التقنية موعد إطلاق القمر الصناعي الفرنسي «ميرلن»، المقرر لسنة2021، الذي يفترض أن يستخدم تقنية الليزر هذه لقياس انبعاث غاز الميثان في الأرض. وتعد التقنية بتحقيق مقررات قمة المناخ بباريس في تقليل انبعاث غاز الميثان الذي يعتبر من العوامل الأساسية في مفاقمة ظاهرة تسخين جو الأرض وتوسيع ثقب الأوزون.
ويستخدم العالم حتى الآن أشعة الشمس في الكشف عن مصادر انبعاث غاز الميثان وتركيزه، وهي تقنية تعجز عن تحقيق نتائجها في المساء وفي الأيام المظلمة والمطيرة. وتقول مصادر معهد فراونهوفر إن تقنية الليزر تعد بقياس كميات غاز الميثان في أي بقعة من بقاع الأرض، وإن كان بأقل كمية، وفي مختلف الظروف.
ومعروف أن غاز الميثان يتوفر في أجواء الأرض بكميات أقل بكثير من غاز ثاني أكسيد الكربون، إلا أن الميثان أخطر 25 مرة على البيئة من الغاز الآخر، بحسب تقدير العلماء. وينطلق غاز الميثان عادة عن أعمال استخراج الغاز الطبيعي واستخراج الفحم والزراعة وتربية البقر. كما ترتفع نسبة الميثان في جو الأرض بشكل مطرد منذ سنوات بحسب إحصائيات المعهد الألماني.
وذكر ينز لورينغ، رئيس المشروع من معهد فراونهوفر في مدينة آخن، أن الهدف هو توفير بيانات كاملة عن انبعاث غاز الميثان على الأرض، وذلك عبر القمر الصناعي ميرلين. وهذا يتيح للأمم المتحدة وضع برنامج بيئي مستقبلي واضح المعالم لحماية أجواء الأرض من الغاز. ويعمل نظام الليزر لكشف تركيز الميثان بواسطة رادار ضوئي يطلق نبضات ضوئية في أجواء الأرض، ثم يقيس تركيز الميثان في الطيف الضوئي المنعكس من الجو عائداً إلى القمر الصناعي. وهذا يضمن تتبع مصادر الغاز في كل زاوية صغيرة في الأرض وبدقة عالية، كما يعمل النظام بدرجات حرارة مختلفة ودرجات ضغط مختلفة.
وتتولى وكالة الفضاء الألمانية، بالتعاون مع وزارة الاقتصاد، تمويل مشروع رصد الميثان من الأقمار الصناعية.