Hyppää pääsisältöön

Uudella tekniikalla tutkitaan maapallon pintaa

Tietoa Maasta 4/2020

Teksti: Carita Lehti 
Kuva: Jouni Peltoniemi

Kansainvälinen tutkimustiimi on kehittänyt laskentakaavoihin perustuvan mallin, jolla maapallon pinnan kykyä heijastaa auringonvaloa voi tutkia entistä tarkemmin, nopeammin ja luotettavammin. Tarkemmalla mallilla voidaan tulkita maan pinnan ominaisuuksien muutoksia ja niiden vaikutusta esimerkiksi ilmastonmuutokseen.

Tutkimuspäällikkö Jouni Peltoniemen (kuvassa) johtamaan tutkimukseen osallistuivat Maanmittauslaitoksen tutkimusyksikön Geodesian ja geodynamiikan osasto, Helsingin yliopisto sekä Uralin yliopiston fysiikan osasto. 

Tutkimuspäällikkö Jouni Peltoniemi. Kuva: Jouni Peltoniemi.Tutkimuksessa kehitetty tekniikka soveltuu erityisesti jyvämäisten maastopintojen tutkimiseen. Tällaisia pintoja ovat esimerkiksi hiekka ja lumi, joista kumpainenkin peittää merkittävän osan maapallon pinta-alasta.

– Hiekan ja lumen kaltaiset pinnat koostuvat pienistä jyvistä. Jyvämäiset pinnat ovat helposti epäsäännöllisiä rakenteeltaan ja huokoisuudeltaan, minkä lisäksi ne sisältävät usein pölyä, vesipisaroita ja muita epäpuhtauksia. Nämä komplikaatiot ovat usein haitanneet tutkimustuloksia, mutta tuore tekniikka pystyy ottamaan huomioon monet näistä haittatekijöistä, tutkimuspäällikkö Peltoniemi valaisee.

Tulokset soveltuvat ilmastonmuutoksen tutkimiseen

Heijastavuusominaisuudet kertovat tutkittavan pinnan koostumuksesta ja esimerkiksi lumen sulamisesta. Tutkimustuloksia voidaan soveltaa useisiin yhteiskunnan kannalta merkittäviin käyttötarkoituksiin, kuten Maan kaukokartoituksen tarkentamiseen.

Lisäksi malli soveltuu esimerkiksi avaruusromuun liittyvään tutkimukseen. Mallin avulla on mahdollista selvittää havaitun romukohteen materiaali ja sen avulla tapa, miten kohdetta voisi ohjailla törmäyksen estämiseksi.

Tarkkoja tuloksia voidaan hyödyntää myös ilmastonmuutokseen liittyvässä tutkimuksessa. Mittaamalla esimerkiksi lumikenttien heijastavuutta saadaan tarkkaa tietoa siitä, miten suuri osa auringon säteilystä kimpoaa takaisin avaruuteen ja miten suuri osa jää lämmittämään maata. Saatuja tuloksia voidaan käyttää osana laajempia laskelmia, joissa ennustetaan maapallon lämpötilakehitystä pitkälle tulevaisuuteen.

– Meillä on tiedossa, että lumen ominaisuuksilla on tekemistä ilmastonmuutoksen etenemisen kanssa, joten mahdolliset muutokset on hyvä ottaa huomioon. Toimivampi malli auttaa tässä työssä, Peltoniemi summaa.

Tulevaisuudessa mallia laajennetaan ottamaan huomioon erilaiset ilmassa olevat väliaineet sekä ilmakehän ja lämpötilan vaikutukset. Tarkempi tekniikka voi tuoda vaihtoehtoisen tavan ottaa huomioon erilaiset pilvet satelliittihavainnoissa ja esimerkiksi planeettojen säteilytutkimuksessa.
 

Takaisin sisällysluetteloon.