Alguns satélites da NASA em breve deixarão de enviar dados para a Terra

Em algum momento nos próximos anos – ninguém sabe exatamente quando – três satélites da NASA, cada um tão pesado quanto um elefante, fecharão as portas.

Eles já estão à deriva e perdendo altitude aos poucos. Eles observam o planeta há mais de duas décadas, muito mais tempo do que se esperava, ajudando-nos a prever o tempo, a gerir incêndios florestais, a monitorizar derrames de petróleo e muito mais. Mas a idade os alcança e logo eles servirão seu último saque e começarão sua lenta e final queda no chão.

É um momento que os cientistas temem.

Quando os três orbitadores – Terra, Aqua e Aura – forem desligados, muitos dos dados que estavam coletando irão com eles, e os satélites mais novos não compensarão toda a desaceleração. Os investigadores terão de recorrer a fontes alternativas que podem não satisfazer as suas necessidades específicas ou procurar soluções alternativas para permitir a continuidade dos seus registos.

Com alguns dos dados que estes satélites recolhem, a situação fica ainda pior: nenhum outro instrumento continuará a coletá-los. Dentro de alguns anos, as belas características que revela sobre o nosso mundo tornar-se-ão ainda mais misteriosas.

“A perda destes dados insubstituíveis é simplesmente trágica”, disse Susan Solomon, química atmosférica do MIT. “Numa altura em que o planeta precisa desesperadamente de nos concentrarmos na compreensão de como somos afetados por ele e como o afetamos, parecemos estar catastroficamente adormecidos ao volante.”

A principal área que negligenciamos é a estratosfera, o lar mais importante da camada de ozônio.

Através do ar rarefeito e frio da estratosfera, as moléculas de ozônio são constantemente criadas e destruídas, ejetadas e varridas, à medida que interagem com outros gases. Alguns destes gases têm origem natural; Outros estão lá por nossa causa.

Um instrumento do Aura, uma sonda de micro-ondas, dá-nos a melhor visão deste intenso drama químico, disse Ross J. Salwich, cientista atmosférico da Universidade de Maryland. Assim que a coroa desaparecer, a nossa visão ficará consideravelmente turva, disse ele.

Recentemente, dados de sondas de micro-ondas de membros provaram sua importância de maneiras inesperadas, disse o Dr. Salwich. Mostrou a extensão dos danos ao ozono provocados por incêndios florestais devastadores na Austrália no final de 2019 e início de 2020, e por uma erupção vulcânica submarina perto de Tonga em 2022. Ajudou a mostrar a quantidade de poluição que destrói a camada de ozono está a subir para a estratosfera a leste. Ásia por Monção de verão na região.

Se a conexão com a Internet não for cortada tão rapidamente, o dispositivo de áudio também poderá ajudar a desvendar um grande mistério, disse Salwich. “A espessura da camada de ozônio sobre as áreas povoadas do Hemisfério Norte permaneceu quase inalterada durante a última década”, disse ele. “Ele deveria estar se recuperando. E não está.”

Jack Kay, administrador associado de pesquisa da Divisão de Ciências da Terra da NASA, reconheceu as preocupações dos pesquisadores sobre o fim da sonda. Mas outras fontes, incluindo instrumentos em satélites mais recentes, na Estação Espacial Internacional e aqui na Terra, continuarão a fornecer uma “janela muito boa sobre o que a atmosfera está a fazer”, disse ele.

As realidades financeiras estão forçando a NASA a tomar “decisões difíceis”, disse Kay. “Seria ótimo se tudo permanecesse para sempre? Sim”, disse ele, acrescentando que parte da missão da NASA também é fornecer novas ferramentas para os cientistas, ferramentas que os ajudem a olhar para o nosso mundo de novas maneiras. mas, como “Sabe, se não está tudo igual, você tem que fazer o seu melhor”.

Para os cientistas que estudam o nosso planeta em mudança, a diferença entre os mesmos e quase os mesmos dados pode ser significativa. Eles podem pensar que entendem como algo se desenvolve. Mas só monitorizando-o continuamente, de forma imutável, durante um longo período de tempo, é que poderão ter confiança sobre o que está a acontecer.

Mesmo uma pequena pausa nos logs pode criar problemas. Suponha que a plataforma de gelo desmorone na Groenlândia. William B. disse: Gale, ex-presidente da Sociedade Meteorológica Americana, disse que, a menos que se medisse o aumento do nível do mar antes, durante e depois, nunca se poderia ter certeza de que uma mudança repentina foi causada por um colapso. “Você pode imaginar, mas não tem um registro quantitativo”, disse ele.

No ano passado, a NASA entrevistou cientistas sobre como o fim do Terra, Aqua e Aura afetaria seu trabalho. Mais de 180 deles atenderam à chamada.

Nas suas cartas, obtidas pelo The New York Times através de um pedido da Lei de Liberdade de Informação, os investigadores expressaram preocupações sobre uma vasta gama de dados dos satélites. Informações sobre partículas encontradas na fumaça de incêndios florestais, poeira do deserto e plumas vulcânicas. Medições de espessura de nuvens. Mapas em escala precisa das florestas, pastagens, zonas húmidas e culturas do mundo.

Mesmo que existam fontes alternativas para esta informação, elas podem ser menos frequentes, menos precisas ou limitadas a determinados horários do dia, fatores que determinam a utilidade dos dados, escreveram os cientistas.

Liz Muir adota uma abordagem de perto para estudar a atmosfera da Terra: voando instrumentos através dela, em aviões em altitudes muito mais altas do que a maioria dos aviões pode alcançar. “Entrei nesta área porque é estimulante e de difícil acesso”, disse o Dr. Muir, que leciona na Universidade de Chicago. “É difícil construir instrumentos que funcionem lá, é difícil fazer medições e é difícil fazer com que os aviões cheguem lá.”

Ela disse que será mais difícil quando a corona desaparecer.

Dr. Muir disse que as aeronaves poderiam coletar amostras químicas atmosféricas diretamente, mas para entender o quadro geral, os cientistas ainda precisavam combinar as medições das aeronaves com as leituras dos satélites. “Sem satélites, estamos por aí tirando fotos sem contexto”, disse ela.

Grande parte da pesquisa do Dr. Muir se concentra em finas nuvens de gelo que se formam de 14 a 20 quilômetros acima da superfície da Terra, em uma das camadas mais misteriosas da atmosfera. Estas nuvens ajudam a aumentar a temperatura do planeta, e os cientistas ainda estão a tentar descobrir como as alterações climáticas causadas pelo homem irão afetá-las.

“Parece que vamos parar de monitorar esta parte da atmosfera, exatamente no momento em que ela está mudando”, disse o Dr. Muir.

O fim do Terra e do Aqua afetará a forma como monitorizamos outro fator importante do nosso clima: a quantidade de radiação solar que o planeta recebe, absorve e devolve ao espaço. O equilíbrio entre essas quantidades – ou na verdade o desequilíbrio – determina o quanto a Terra aquece ou esfria. Para entender isso, os cientistas contam com os instrumentos de nuvem da NASA e com o Sistema de Energia Radiante da Terra, ou CERES.

Atualmente, quatro satélites estão voando com instrumentos CERES: Terra, Aqua e dois satélites mais novos que também estão chegando ao fim de suas vidas. No entanto, há apenas uma alternativa em andamento. Sua expectativa de vida? cinco anos.

Norman J. disse: “Nos próximos 10 anos, passaremos de quatro missões para uma, e o resto já terá ultrapassado o seu pico”, disse Loeb, o cientista da NASA que lidera o CERES. “Para mim, isso é realmente preocupante.”

Hoje em dia, com a ascensão da indústria espacial privada e a proliferação de satélites em torno da Terra, a NASA e outras agências estão a explorar uma abordagem diferente para observar o nosso planeta. O futuro pode estar em instrumentos menores e mais leves, que possam ser colocados em órbita a um custo menor e sejam mais ágeis do que na época do Terra, Aqua e Aura.

A Administração Oceânica e Atmosférica Nacional está desenvolvendo uma frota desse tipo para monitorar o tempo e o clima. Dr. Loeb e outros da NASA estão trabalhando em um instrumento leve para continuar suas medições do balanço energético da Terra.

Mas para que essas tecnologias sejam úteis, diz o Dr. Loeb, elas devem começar a voar antes que os atuais orbitadores desapareçam.

“É necessário um bom e longo período de sobreposição para compreender as diferenças e resolver os problemas”, disse ele. “Caso contrário, será muito difícil confiar nestas medições, se não tivermos a oportunidade de comprová-las contra as medições existentes”.

De certa forma, disseram os cientistas, é um mérito da NASA que Terra, Aqua e Aura tenham durado tanto tempo. “Através de uma combinação de excelente engenharia e muita sorte, temos essas coisas há 20 anos”, disse Walid Abdel Aty, ex-cientista-chefe da NASA, agora na Universidade do Colorado em Boulder.

“Ficámos viciados nestes satélites. Somos vítimas do nosso próprio sucesso”, disse o Dr. Al-Abdul-Ati. “No final, a sorte acaba”, acrescentou.