Hur kan data från yttre rymden användas för att påverka människors hälsa? NASA:s Multi-Angle Imager for Aerosols (MAIA) uppdrag kommer att studera hur olika typer av luftburna partiklar påverkar människors hälsa på kort sikt, långvarig och under graviditeten.

"Det här är första gången NASA har" bakat "samhällsnyttor och folkhälsoprogram i ett uppdrags DNA, säger Yang Liu, docent vid Emorys avdelning för miljöhälsa.

En expert på luftföroreningar, Liu leder ett Emory-team som är en del av ett internationellt konsortium av forskare och hälsoorganisationer som utformar och implementerar de vetenskapliga målen för MAIA-uppdraget på 100 miljoner dollar, som är planerad att lanseras 2022.

Under Lius ledning, Emorys team säkrade 2,1 miljoner dollar av forskningsbudgeten för att skapa algoritmer som kommer att konvertera MAIAs satellitbilder från låg omloppsbana om jorden till kartor över luftföroreningars sammansättning och koncentrationer över ett dussin globala megastäder, inklusive Atlanta-Birmingham-Huntsville-komplexet. Kartorna kommer att skilja mellan sådana föroreningar som sulfatpartiklar från kraftverkets utsläpp, nitrater från trafikutsläpp och organiskt kol från några olika källor, inklusive förbränning av fossila bränslen och skogsbränder.

"Mer än 90 procent av världens befolkning andas förorenad luft, som är förknippad med många negativa hälsoeffekter, " säger Liu.

Föroreningskartorna kommer att kombineras med folkhälsojournaler för att bedöma potentiella samband mellan platsspecifika partikelblandningar och hälsoproblem som hjärt- och kärlsjukdomar och luftvägssjukdomar. "Vi valde Atlanta-regionen eftersom sydost har en unik kombination av partiklar, en robust bas av hälsodatauppsättningar och en stark kohort av epidemiologer för att analysera data, " säger Liu.

Liu har tidigare använt satellitdata för att studera klimatförändringarnas inverkan på luftkvalitet och människors hälsa relaterad till extrem värme, skogsbränder och luftföroreningar. Men, på samma gång, han har också hållit ena foten stadigt på marken.

Hans team har testat nya konstruktioner för markföroreningssensorer som ska användas tillsammans med MAIAs rymdbaserade data. Han nedskalar klimatmodeller dynamiskt så att luftkvalitetsmått kan analyseras på en mycket mindre geografisk bas som är mycket mer relevant för lokala hälsopolitiska beslut. Och hans laboratorium utvecklar också algoritmer för att integrera satellitbaserade modeller med data från det snabbt växande antalet billiga markföroreningssensorer som kommer online.

"Gemenskaper sätter upp sina egna övervakningsnätverk, men de saknar expertis för att analysera data, " säger han. "Vi utvecklar verktyg för dem att rensa och dra nytta av deras data. Detta har ganska betydande implikationer i medborgarvetenskapsrörelsen."