طائرات استشعار الميثان

وفقا للدراسات ، فإن تركيز الميثان في الغلاف الجوي يتجاوز بشكل كبير تركيز المركبات العضوية الأخرى. حتى قبل 50 عامًا ، زاد مقدارها في الغلاف الجوي بنسبة 1٪ فقط سنويًا. يلعب غاز الدفيئة هذا دورًا مهمًا في العمليات البيئية على كوكبنا ، وتؤدي زيادة تركيزه إلى تأثير دفيئة أقوى بكثير مقارنة بزيادة مماثلة في ثاني أكسيد الكربون. الميثان مشكلة غير مرئية. بتركيز عالٍ ، وحتى في الداخل ، يشكل الميثان خطرًا على صحة الإنسان.



الميثان هو أيضا مصدر قوي للطاقة. وفقًا لنتائج دراسة إرنست آند يونج ، يعتبر الميثان في العديد من البلدان أحد مصادر الطاقة الواعدة ، لكن القليل فقط يأخذها على محمل الجد. تحتل الولايات المتحدة وأستراليا المرتبة الأولى في إنتاج هذا الغاز ، حيث لا تتأخر كندا والصين والهند. هناك العديد من المزايا لاستخدام الميثان لتوليد الكهرباء ، ولكن هناك أيضًا العديد من المخاطر. يمكن أن يكون بمثابة مصدر وسيط للطاقة عند التحول إلى مصادر الطاقة الخضراء البديلة ، والميثان واسع الانتشار ومتاح ، ولكن عندما يتسرب إلى الغلاف الجوي ، يتم تشكيل خليط غاز متفجر.

بالمناسبة ، من أجل منع تسرب الغاز ، في معظم الحالات ، ينقل الميثان بشكل مصطنع رائحة مميزة يسهل التعرف عليها. عند حرق الميثان ، يتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون (CO2 - ما يسمى غاز "الاحتباس الحراري"). كما ذكرنا من قبل ، فإن الميثان نفسه هو غاز "دفيئة" ، أي كمية من غاز الميثان المنبعث في الغلاف الجوي أثناء الاستكشاف أو الإنتاج أو التشغيل يعزز تأثير الدفيئة.



نسر - ديك رومي برائحة حادة ، ولا سيما رائحة الإيثانيول - الغاز الذي يتم إطلاقه أثناء اضمحلال جثث الحيوانات. يضاف الإيثان إيثيول المنتج صناعيا إلى الغاز الطبيعي ، الذي لا رائحة له في حد ذاته ، حتى نتمكن من شم تسرب الغاز من ، على سبيل المثال ، الموقد المفتوح.



في المناطق ذات الكثافة السكانية المنخفضة في الولايات المتحدة ، يكتشف المهندسون أحيانًا التسريبات على خطوط الأنابيب الرئيسية على وجه التحديد من خلال النسور التي تدور حولها ، والتي تنجذب إلى رائحتها المعتادة. حقيقة ممتعة: بمجرد أن أخذ عمال المنجم الذين سقطوا على الأرض قفص كناري معهم. تعتبر جزر الكناري حساسة للميثان في الهواء إذا توقفت عن الغناء - وهذا يعني أن الوقت قد حان للصعود.

قررت وكالة ناسا "دور النسر" أن تكرس للطائرات بدون طيار المتطورة مع أجهزة استشعار تستجيب للميثان.

كما اتضح ، فإن وكالة ناسا تقضي أيضًا وقتها في البحث عن الميثان. بعد كل شيء ، الميثان هو مؤشر للنشاط الحيوي ، لذلك ، عند بدء الفضول إلى المريخ ، أخذوا في الاعتبار هذا المؤشر. اكتشف المسبار Curiosity آثار المركبات العضوية والميثان على الكوكب الأحمر ، والتي أبلغت عنها وكالة ناسا في وقت لاحق. كان هذا التأكيد الأول على وجود غاز الميثان في الغلاف الجوي للمريخ ، مما يعني أن الكوكب "يعيش" سواء من الناحية البيولوجية أو الجيولوجية.



الميثان مهم ولدى وكالة ناسا تكنولوجيا يمكنها التعرف على موقعها. في الوقت الحالي ، يمكنهم استخدام هذه التقنية "على ظهور" المركبات الجوية بدون طيار.

باستخدام مطياف الليزر من وكالة ناسا ، ستتمكن الطائرة بدون طيار من التعرف على الميثان واكتشافه ، والذي سيكشف عن تسرب هذا الغاز. وهذا بدوره سيجعل من الممكن تحسين الأساليب التقليدية لرصد شبكات خطوط الأنابيب وزيادة دقة تحديد موقع مثل هذه التسريبات.

وفي المستقبل ، يمكن أن يصبح هذا نظامًا عالميًا للتحكم في انبعاث الغاز الطبيعي في الغلاف الجوي ، وسوف يساهم في دراسة قضايا مثل تغير المناخ.

Source: https://habr.com/ru/post/ar381625/