अलबेडो क्या है अल्बेडो सूर्य के प्रकाश से ऊर्जा का हिस्सा है जो वापस वायुमंडल में जाती है। ये किरणें हमारी जलवायु पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालती हैं। जब अल्बेडो उगता है, तो ब्रह्मांड प्रकाश को अधिक दर्शाता है और परिणामस्वरूप, विकिरण के उच्च स्तर को अंतरिक्ष में वापस भेजा जाता है ताकि पृथ्वी ठंडा हो जाए। एल्बेडो पृथ्वी पर गर्मी के स्तर को निर्धारित करता है। अब यह सर्वविदित है कि पृथ्वी से टकराते ही सूर्य से अधिकांश प्रकाश ऊपर चला जाता है। शोध से पता चला है कि पानी प्रकाश को अधिक अवशोषित करता है जिससे प्रकाश कम दिखाई देता है। यदि कठोर सतह की तुलना में अधिक पानी है, तो कम सौर उत्सर्जन है। पृथ्वी, चंद्रमा या किसी अन्य ग्रह में अल्बेडो संचारित करने की क्षमता है।
अल्बेडो क्या है?
अल्बेडो को सतह से कितना विकिरण परावर्तित करने के तरीके के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। यह सतह से परावर्तन विकिरण की तुलना के बीच विकिरण की मात्रा है जो इसे हिट करता है। यह शब्द विद्युत चुम्बकीय किरणों द्वारा उत्पन्न विकिरण की मात्रा को भी संदर्भित करता है जो परिणामस्वरूप दूर को दर्शाता है।
Albedo पर मौसमी प्रभाव
गर्मी
अल्बेडो को बेहतर समझने के लिए, हम दो परिदृश्यों को देखते हैं। एक, यदि आप गर्मियों के दौरान काली मिट्टी पर नंगे पैर चलते हैं, तो आप बहुत अधिक गर्मी महसूस करेंगे और यहां तक कि जल भी सकते हैं क्योंकि सतह अधिक गर्मी को अवशोषित और बनाए रख रही है। एक ही मौसम के दौरान सफेद मिट्टी पर चलने वाले एक अन्य व्यक्ति को जलाया नहीं जाएगा। यह मूल रूप से है क्योंकि सफेद सतह अधिक गर्मी को प्रतिबिंबित करती है और इसे बहुत कम अवशोषित करती है। समान रूप से, यदि आप गर्मियों में एक काले रंग की कार को छूते हैं तो यह एक सफेद कार को छूने की तुलना में बहुत अधिक गर्म लगेगा। इसका कारण यह है कि काली अवशोषित होती है और गर्मी बरकरार रखती है जबकि सफेद कार की सतह सौर किरणों को वापस प्रतिबिंबित करेगी।
सर्दी
इस मौसम के दौरान, यह आमतौर पर या तो पानी या बर्फ से गीला होता है। पानी लगभग 6% प्रकाश को दर्शाता है और बाकी को अवशोषित करता है। दूसरी ओर, बर्फ 50% से 60% आने वाली सौर ऊष्मा को परावर्तित करता है, जिससे शेष ठंडा रहता है। एक बर्फ से ढका क्षेत्र बहुत अधिक विकिरण को दर्शाता है, यही वजह है कि ढलानों पर स्कीयर को धूप की कालिमा होने का खतरा होता है। जब बर्फ से ढकी जगहें गर्म होने लगती हैं तो अल्बेडो कम हो जाता है।
अल्बेडो की मात्रा कितनी है
अल्बेडो हमें यह जानने में मदद करता है कि सतह कितनी अच्छी तरह सौर ऊर्जा को दर्शाती है। इसे शून्य से एक (0-1) के पैमाने पर मापा जाता है। सतहें शोषक क्षमता में भिन्न होती हैं, लेकिन हमेशा 0-1 के बीच की सीमा में रहेंगी।
मान “0” – यदि शून्य का स्कोर दिया जाता है, तो निष्कर्ष यह है कि सतह प्रकाश के लिए अत्यधिक ग्रहणशील है, जिसका अर्थ है कि सतह सभी प्रकाश में ले जाती है जो इसके संपर्क में आती है। यह काली सतहों की विशेषता है।
मान “1” – यह स्कोर इस बात का सबूत है कि सतह आने वाली रोशनी को अवशोषित नहीं करती है। यह सफेद सतहों की विशेषता है।
हमारे ग्रह का अल्बेडो 0.367 है, जबकि चंद्रमा 0.12 पर है, जिसका अर्थ है कि चंद्रमा उस पर पड़ने वाले विकिरण में से 12% को दर्शाता है। सेंसर के उपयोग से ग्रह के एल्बेडो की निगरानी के लिए कई उपग्रह स्थापित किए गए हैं जो पृथ्वी से प्रकाश को मापते हैं जो चंद्रमा की सतह पर प्रतिबिंबित होता है। नासा ने यह निर्धारित किया है कि अल्बेडो में किसी भी बदलाव की पहचान करने में सहायता के लिए टेरा और एक्वा उपग्रहों को क्या कहा जाता है।
पृथ्वी के अलबेडो के स्थिरीकरण में जियोइंजीनियरिंग की भूमिका
भू-इंजीनियरिंग को जलवायु इंजीनियरिंग भी कहा जाता है। यह पर्यावरणीय प्रक्रियाओं के व्यापक हेरफेर की गणना करता है जो पृथ्वी की जलवायु को प्रभावित करते हैं। कुछ विशेषज्ञों के अनुसार, ग्रीनहाउस प्रभाव और पृथ्वी के अल्बेडो प्रभाव को कम करना ग्लोबल वार्मिंग का मुख्य कारण है। ग्रीनहाउस प्रभाव एक प्राकृतिक घटना है जिसके माध्यम से ग्रीनहाउस गैसों (कार्बन डाइऑक्साइड, मीथेन, हाइड्रोफ्लोरोकार्बन, नाइट्रस ऑक्साइड, ओजोन और जल वाष्प) द्वारा सौर विकिरण हमारे वायुमंडल में फंस जाता है। जियोइंजीनियरिंग का मुख्य उद्देश्य हवा से उपस्थिति कार्बन डाइऑक्साइड को कम करना या सूर्य के प्रकाश की मात्रा को कम करके पृथ्वी की सतह पर बनाना है।
डोंजन स्टडीज़ (1928- 1954)
एक फ्रांसीसी नागरिक आंद्रे-लुइस डोंजन ने अलबेडो पर अध्ययन किया। उन्होंने “एक बिल्ली की आँखों” के रूप में जाना दृष्टिकोण का उपयोग किया। उन्होंने चंद्रमा की जैव छवि बनाने के लिए प्रकाश का उपयोग किया, जिससे चंद्रमा की सतहों के दो शोध नमूनों की डिग्री की समानता और अंतर की दृष्टि जाँच की अनुमति मिली। इस दृष्टिकोण का उपयोग करते हुए, वह दूसरे पक्ष की सूर्य के प्रकाश के साथ संपर्क करने के लिए सूरज की रोशनी के साथ भाग से कुछ प्रकाश बंद कर दिया।
इस अनुसंधान का नेतृत्व किया गया जिसे डोंजन स्केल एस्ट्रोलबे के रूप में जाना जाता है, जिसने प्रमुख दृश्य खगोल विज्ञान की सटीकता को बढ़ाया। वह आगे पूर्ण ग्रहण होने पर चंद्रमा की दृश्य उपस्थिति और चमक का आकलन करने के लिए पांच-बिंदु मापने के पैरामीटर के साथ आया था। उन्होंने उच्च अंधकार को दर्शाने के लिए “L” अक्षर का उपयोग किया।
L-O: चंद्रमा को नहीं देखा जा सकता है। यह कुल से मध्यम मंदता की विशेषता है।
L-1: विवरण दिखाई देते हैं लेकिन कुछ कठिनाई के साथ।
L-2: बीच की परछाइयाँ बहुत मंद हैं लेकिन बाहरी किनारा थोड़ा चमकीला है।
L-3: umbral छाया के चारों ओर पीला रंग होता है।
L-4: चंद्रमा के चारों ओर एक नीला दिखने वाला चमकदार रंग है। इसमें या तो लाल या नारंगी रंग हैं। यह बहुत सारे प्रकाश को रोशन करता है।
अर्थ सरफेस अलबेडो वेरिएशन 1998- 2014
ये कुल सोलह वर्षों के भीतर किए गए दूसरे अध्ययन थे। इस अवधि के दौरान, मनुष्य ने चंद्र चमक की तुलना में पृथ्वी के अनुपात को समझने की कोशिश की। इसका मूल्यांकन हवाई उपग्रहों और जमीन पर सोलह वर्षों की अवधि के लिए किया गया था। चंद्रमा अध्ययन का केंद्र बिंदु था।
डे पैटर और अलबेडो की लिसाऊर टेबल
डे पीटर और लिसौएर ने अल्बेडो को दो सेटों में वर्गीकृत किया, अर्थात् ज्यामितीय और बॉन्ड एल्बिडो ज्यामितीय अल्बेडो का अर्थ है आवृत्ति की तुलना में विकिरण की मात्रा, जो तरंग का आकार खुद को दोहराता है जबकि बॉन्ड अल्बेडो कुल घटना विकिरण की तुलना में किसी वस्तु से परावर्तित कुल विकिरण पर प्रकाश डालता है।
Albedo ड्राइवर्स
अल्बेडो को चलाने वाले कुछ कारक शामिल हैं, लेकिन निम्नलिखित तक सीमित नहीं हैं:
1. लैंड यूज में बदलाव – यह उस तरह से संदर्भित है जिस तरह से लोग उन कार्यों को करते हैं जो परिदृश्य को बदल देते हैं। उदाहरण प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र से लेकर वनों की कटाई के लिए छोटे-छोटे खेतों में उपविभाजित करने और शहरी शहरों को स्थापित करने से लेकर जमीन पर नंगे रहने तक के हैं।
2. ग्रीनहाउस उत्सर्जन – उत्सर्जित होने वाली कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य गैसें एल्बिडो को प्रभावित करती हैं।
3. पानी की कमी – कृषि गतिविधियों के कारण पानी का उपयोग बढ़ गया है।
4. प्रदूषण – अत्यधिक उच्च स्तर के नाइट्रोजन और फास्फोरस का प्रवाह। इससे जल निकायों और वायुमंडल का प्रदूषण होता है।
ब्रह्मांड के अलबेडो प्रभाव और वार्मिंग
यह पाया गया कि हाल ही में वैश्विक अल्बेडो ऊपर गया है और मापने के पैमाने पर, वर्ग मीटर प्रति वाट अब अधिक है। यह एंथनी वत्स के शोध के अनुसार है।
वनों की कटाई के कारण ब्रह्मांड धीरे-धीरे गर्म हो रहा है। अल्बेडो के प्रभाव को कम करने के लिए बेहतर वन प्रबंधन कौशल को अपनाया जाना चाहिए। पेड़ सौर प्रतिबिंब के रेडियोधर्मी प्रभाव को कम करते हैं। हमें अपने वेटलैंड्स और स्नो कवर फ्रैक्चर की भी रक्षा करनी चाहिए। आर्कटिक का नुकसान बहुत चिंता का विषय है।
कई राज्य वृक्षों के गहरे होने से वनीकरण की वकालत कर रहे हैं और अल्बेडो उत्सर्जन दरों को कम किया है। यदि एक और पेड़ लगाता है तो उसे कार्बन क्रेडिट नामक प्रणाली के आधार पर पारिश्रमिक दिया जाता है। बादल कई बार सूरज की रोशनी को परावर्तित कर सकते हैं लेकिन फिर भी धरती को गर्म कर सकते हैं।
आज जलवायु वैज्ञानिकों और शोधकर्ताओं को चिंता है कि अगर ग्लोबल वार्मिंग जारी रहती है तो यह ध्रुवीय बर्फ की छाँव को पिघला कर समुद्र के पानी को अधिक सौर प्रकाश सोख लेगी जिससे ग्लोबल वार्मिंग बढ़ जाएगी। यह इस संदर्भ में है कि हम सभी को भविष्य में इसके प्रभाव को रोकने के लिए बेहतर मॉडलों के साथ आने की दिशा में काम करना चाहिए।
वातावरण से कार्बन डाइऑक्साइड की उपस्थिति को कम कैसे करें?
कुछ विशेषज्ञों ने वातावरण से कार्बन डाइऑक्साइड की उपस्थिति को कम करने के लिए कुछ कार्ययोजना का सुझाव दिया है:
- ‘कृत्रिम पेड़’ का रोपण जो वास्तव में ऐसी मशीनें हैं जो प्लास्टिक पॉलिमर के माध्यम से वातावरण से कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित कर सकती हैं
- महासागरों को भारी मात्रा में और चूने को मिलाकर एक बड़े कार्बन सिंक के रूप में महासागरों का निर्माण करना।
- कार्बन-कैप्चर तकनीक का उपयोग करना
- गैसीय कार्बन को लकड़ी का कोयला में परिवर्तित करने और भूमिगत रूप से दफनाने के लिए
- मवेशियों के चरने के आधार को कार्बन सिंक में बदलने का एक तरीका डिजाइन करना
पृथ्वी के अलबेडो को कैसे बढ़ाया जाए
भू-इंजीनियरों ने पृथ्वी की अल्बेडो को बढ़ाने के लिए कार्ययोजना का सुझाव दिया है:
- सल्फेट एरोसोल को स्ट्रैटोस्फियर में छिड़काव करना जो सूर्य की रोशनी को अंतरिक्ष में वापस दर्शाते हैं।
- समुद्री जल का छिड़काव।
- परावर्तन को बढ़ाने के लिए दुनिया की छतों पर सफेद रंग डालना।
- पृथ्वी और सूर्य के बीच अंतरिक्ष में हजारों छोटे दर्पण तैरते हैं।
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