Misja NASA da bezprecedensowy widok wód powierzchniowych Ziemi | NASA

Międzynarodowa misja satelitarna kierowana przez NASA ma wystartować z południowej Kalifornii w czwartek w ramach dużego projektu nauki o Ziemi, mającego na celu po raz pierwszy kompleksowe badanie światowych oceanów, jezior i rzek.

Zaawansowany satelita radarowy, nazwany Swot, ma zapewnić naukowcom bezprecedensowy wgląd w życiodajny płyn, który pokrywa 70% powierzchni planety, rzucając nowe światło na mechanikę i konsekwencje zmian klimatycznych.

Rakieta Falcon 9, której właścicielem i operatorem jest komercyjna firma startowa miliardera Elona Muska SpaceXprzed świtem w czwartek z US Space Force Base Vandenberg, około 170 mil (275 kilometrów) na północny zachód od Los Angeles, aby dostarczyć Swot na orbitę.

Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, satelita wielkości SUV-a będzie generować dane badawcze w ciągu kilku miesięcy.

Prawie 20 lat rozwoju, Swot wykorzystuje zaawansowaną technologię radaru mikrofalowego, która według naukowców będzie zbierać pomiary wysokości powierzchni oceanów, jezior, zbiorników wodnych i rzek w wysokiej rozdzielczości ze szczegółami na ponad 90% globu.

„To naprawdę pierwsza misja, której celem jest obserwacja prawie całej wody na powierzchni planety” — powiedział Ben Hamlington, naukowiec z Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA, który również kieruje zespołem ds. zmian poziomu morza w NASA.

Główną motywacją misji jest zbadanie, w jaki sposób oceany pochłaniają ciepło atmosferyczne i dwutlenek węgla w naturalnym procesie, który moduluje globalne temperatury i zmiany klimatyczne.

Badając morza z orbity, Swot jest przeznaczony do mierzenia subtelnych różnic w wysokościach powierzchni wokół mniejszych prądów i wirów, gdzie uważa się, że zachodzi znaczna część ocieplenia oceanów i węgla. Według JPL Swot może to zrobić z 10-krotnie większą dokładnością niż obecne technologie.

Szacuje się, że oceany pochłonęły ponad 90% nadmiaru ciepła uwięzionego w ziemskiej atmosferze z powodu emisji gazów cieplarnianych spowodowanych przez człowieka.

Badanie mechanizmu, za pomocą którego to się dzieje, pomoże klimatologom odpowiedzieć na kluczowe pytanie: „Jaki jest punkt zwrotny, w którym oceany zaczynają uwalniać ogromne ilości ciepła, zamiast je pochłaniać, z powrotem do atmosfery i przyspieszać globalne ocieplenie, zamiast ograniczyć” – powiedziała Nadia Vinogradova-Schiffer, naukowiec programu Swot w NASA w Waszyngtonie.

Zdolność Swot do rozpoznawania mniejszych cech powierzchni jest również wykorzystywana do badania wpływu podnoszenia się poziomu oceanów na linie brzegowe.

Dokładniejsze dane wzdłuż stref pływów mogą pomóc przewidzieć, jak daleko mogą przeniknąć powodzie z wezbrań sztormowych w głębi lądu, a także ile słonej wody może przedostać się do estuariów, terenów podmokłych i warstw wodonośnych.

Ciągłe inwentaryzowanie zasobów wodnych Ziemi podczas trzyletniej misji Swot umożliwi naukowcom lepsze śledzenie wahań w rzekach i jeziorach planety podczas zmian sezonowych i głównych wydarzeń pogodowych.

Zbieranie takich danych jest jak „mierzenie pulsu światowego systemu wodnego, dzięki czemu będziemy w stanie stwierdzić, kiedy się ściga, a kiedy zwalnia” – powiedział Tamlin Pavelsky, szef działu nauk słodkowodnych w NASA.

Instrument radarowy Swota działa na tak zwanej częstotliwości pasma Ka widma mikrofalowego, umożliwiając skanom penetrację pokrywy chmur i ciemności na dużych obszarach Ziemi. Pozwala to naukowcom dokładnie odwzorować swoje obserwacje w dwóch wymiarach niezależnie od pogody czy pory dnia i objąć duże obszary geograficzne znacznie szybciej niż było to wcześniej możliwe.

Dla porównania, poprzednie badania zbiorników wodnych opierały się na danych zebranych w określonych punktach, takich jak mierniki rzeczne lub oceaniczne, lub z satelitów, które mogą śledzić pomiary tylko wzdłuż linii jednowymiarowej, co wymagało od naukowców wypełnienia luk w danych poprzez ekstrapolację.

„Zamiast podawać nam linię wysokości, daje nam mapę wysokości, a to po prostu kompletna zmiana zasad gry” – powiedział Pavelski.