• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    NASA vänder tekniken tillbaka mot jorden för att fokusera på klimatförändringar

    Upphovsman:CC0 Public Domain

    Efter årtionden av blickande ut i rymden, NASA vänder sin teknik tillbaka mot jorden för att studera effekterna av torka, brand och klimatförändringar på den blå planeten.

    På Jet Propulsion Laboratory i La Cañada Flintridge i torsdags, forskare och statstjänstemän samlades för att diskutera hur satellitdata, 3D -avbildning och ny radar- och laserteknik kan ge ovärderlig inblick i jordens snabbt föränderliga system.

    Några sa att mötet markerade en havsförändring för tidigare silade byråer, och betonade behovet av att arbeta tillsammans för att lösa klimatkrisen.

    "Jag vill inte vara alltför dramatisk, men i sanning, denna diskussion handlar om att rädda vår planet, "NASA -administratören Bill Nelson berättade för gruppen deltagare, som inkluderade jord- och rymdforskare från NASA och JPL, lokala kongressrepresentanter och Kaliforniens miljösekreterare Wade Crowfoot och Jared Blumenfeld.

    Kommande jordcentrerade uppdrag ger en mer exakt titt på "allt som händer" med haven, landet och atmosfären än någonsin tidigare, Sa Nelson. Bland de stora biljettartiklarna fanns nya verktyg för att mäta snöpack och grundvatten, satelliter för att övervaka metanutsläpp och fjärranalyseringstillgångar för att bedöma effekterna av faror som skogsbränder, jordbävningar och leror.

    "Vi står inför en existentiell kris på den här planeten, "sa Crowfoot, statens naturresursekreterare. "Dessa utmaningar är intensiva ... Men det finns ingen bättre plats än Kalifornien att göra detta arbete, för vi förstår hotets allvar. "

    Mötet mellan Kalifornien och federala tjänstemän var långt ifrån 2018, när-frustrerad av Trump-administrationens ansträngningar att skingra klimatforskningen-då-Gov. Jerry Brown insisterade på att Kalifornien skulle skjuta upp "vår egen jävla satellit, för att ta reda på var föroreningen är och hur ska vi avsluta den. "

    Nu, tre år senare, Kalifornien behöver bara titta ut genom fönstren för att få en uppfattning om vad forskare kan observera uppifrån. Skogsbränder bränner rekordstorlek över väst, medan förvärrad torka tappar regionens vattentillförsel till osynliga nivåer. Staten noterade också sin hetaste sommar någonsin 2021.

    Många på mötet hoppades att NASA och JPL:s resultat skulle hjälpa till att bekämpa den globala uppvärmningen genom att informera beslutsfattare när de bestämmer de bästa vägarna framåt.

    "Det är verkligen en spelväxlare att kunna ha denna data, "NASA:s biträdande administratör Pam Melroy sa:noterar att USA också kan leda resten av världen när det gäller att använda samma verktyg. "För att vi aldrig kommer att lösa klimatet förrän alla är deltagare."

    Många av projekten har utvecklats i flera år, men en ny samförståndsavtale mellan staten och JPL hjälpte till att få ytterligare projekt från marken, Crowfoot sade - inklusive kritiska föremål som fokuserade på vattenresistens. De västra USA har under de senaste månaderna haft så allvarliga torkaförhållanden att tjänstemän stängde Lake Orovilles vattenkraftverk för första gången och förklarade den första vattenbristen någonsin på Colorado River, bland andra åtgärder.

    En ny webbaserad plattform, OpenET, kommer att tillhandahålla satellitbaserad information om evapotranspiration, processen genom vilken vatten lämnar växter, jord och andra ytor, som kan hjälpa statstjänstemän att förstå vattenanvändning i jordbruksområden och hjälpa jordbrukare med precisionsbevattning.

    "Som stater, vi gör vårt bästa för att hantera denna vattenresurs, men vi kommer aldrig att göra det med den sofistikering vi behöver utan partners som NASA, "Crowfoot sa, tillägger att byrån kan vara "spjutets spets" när det gäller att bekämpa klimatförändringar.

    Andra vattenrelaterade föremål inkluderar verktyg för ytvatten och havstopografi som kallas SWOT som kommer att bidra till NASA:s första globala undersökning av jordens ytvatten. Var 21:e dag, SWOT kommer att undersöka nästan 600, 000 miles av globala floder minst två gånger, att hjälpa torkprognoser och preparat för farliga översvämningar, sade tjänstemän. Det kommer att lanseras 2022.

    JPL:s tillfälliga chef Larry James sa att nästa generation vattenmätande rymdfarkoster också kommer att tillåta forskare att mäta sötvattens kroppshöjder och flöden för första gången, medan laseravbildande spektrometrar hjälper till att studera snösmältning och snövolym.

    Men forskare studerar inte bara vatten. Metan var också ett diskussionsfokus, med en ny satellit som ska lanseras 2023 som hjälper till att övervaka koncentrationerna av de skadliga utsläppen, den näst största bidragsgivaren till uppvärmning av växthus efter koldioxid.

    Blumenfeld, Kaliforniens sekreterare för miljöskydd, sa att de tre största metanproducenterna i staten är olje- och gasindustrin, deponier och jordbruk (särskilt stora djuroperationer och mejerier). Det nya verktyget gör att alla kan se om ett oljeraffinaderi, till exempel, läcker metan.

    "Det ger ansvar, vilket är ett kritiskt element vi måste komma till för att hantera klimatkrisen, och det skulle inte hända utan NASA och JPL, "Sa Blumenfeld." Globalt sett och bor i Kalifornien, det här är en riktigt stor grej. "

    Men rymduppdrag har också granskats för sin egen miljöpåverkan, eftersom drivmedel som krävs för att skjuta raketer ut i rymden kan kasta ut koldioxid, flytande väte, fotogen eller andra kemikalier i atmosfären.

    Lanseringen av en Falcon Heavy -raket från SpaceX, Elon Musks privatägda rymdtransportföretag, brände cirka 400 ton fotogen och släppte ut mer koldioxid på några minuter än en genomsnittlig bil skulle på mer än två århundraden, hittade rapporter - och antalet kommersiella rymdflygningar förväntas öka tiofaldigt under de kommande åren.

    Men NASA -administratörer säger att omfattningen av deras projekt blir "mindre och smartare, "med en tjänsteman som noterar att metansatelliten är" storleken på en skokartong ".

    "Det är en absolut liten del, men det är en verklig oro, "Melroy sa om raketutsläpp, noterar att byrån arbetar med att utveckla mer hållbara bränslen.

    Och medan många av de nya verktygen ger en helhetsbild av massiva globala utmaningar, vissa är mycket mer lokala. Nelson sa att människor inte behöver vara forskare för att förstå effekterna av skogsbränder, torka, sinkhål eller översvämningar.

    "Det finns platser i landet, och representerad i regeringens salar, som kommer att vara mycket motståndskraftiga, så vi måste berätta historien, "sa han." Vi måste utbilda folket, och tyvärr, alltmer, alla dessa katastrofer hjälper oss att göra det. "

    Nästan 2,5 miljoner hektar har brunnit i Kaliforniens skogsbränder hittills i år - ett nummer två bara till 2020, statens sämsta löpeldssäsong på rekord. Hela städer har jämnats ut med lågor.

    Några av NASA:s verktyg kan hjälpa till att identifiera var skogsbränder upptäcks, eller skjuta ut glöd som potentiellt kan hota brandmän och antända nya bränder, sade tjänstemän. Andra kan använda sofistikerade radarsystem över katastrofområden för att bedöma skador och hjälpa första hjälpen.

    JPL Earth science- och teknikchef Jim Graf sa att de också kan flyga över 1, 100-mils vallsystem i Sacramento-San Joaquin River Delta för att snabbt identifiera sjunkande eller svagheter. Den informationen kan hjälpa tjänstemän att fatta beslut om kritisk infrastruktur, som vägar, broar och akvedukter.

    Tjänstemän på torsdagen visade också upp sin NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar-satellit, eller NISAR, som fortfarande är under uppbyggnad och kommer att "ge en oöverträffad utsikt över jorden" när den lanseras 2023, sa de. Satelliten kommer att övervaka hela jordklotet när den söker efter störningar i glaciärer, vulkaner och andra system.

    "I grund och botten, det kommer att använda två radarinstrument som kommer att titta på förändringar i jordens yta, "sa Susan Owen McCollum, biträdande projektforskare för NISAR. "Det kan faktiskt säga en hel del:hur snabbt isskikten smälter, hur snabbt marken rör sig. "

    En annan aspekt av radarn kommer att göra det möjligt för tjänstemän att övervaka hur skogens biomassa förändras genom kolinnehåll eller andra processer, McCollum sa, vilket kan vara avgörande för att studera platser som Amazonas.

    "Radar är ett mycket kraftfullt bildverktyg - det ser jorden på ett annat sätt, " Hon sa.

    Men NASA och JPL har inte heller tappat den sista gränsen ur sikte, och tjänstemän på torsdagen erbjöd en rundtur i kontrollrummet för Mars Perseverance -rovern. Rovern, som landade på Mars i februari, samlar stenprover som kommer att återföras till jorden för närmare studier.

    Ingenuity -helikoptern som kom med rovern har också genomfört mer än ett dussin flygningar, de sa, visar för första gången att det drivs, kontrollerad flygning på en annan planet är möjlig.

    Även om utmaningarna vid utforskning av rymden kan tyckas vara en värld bort från dem här på jorden, Uthållighetsprojektforskaren Ken Farley sa att mycket kan läras av den röda planeten. Några av de stenar som hans team studerar är 3,5 miljarder år gamla och kommer från en tid då flytande vatten flödade på Mars yta.

    Det finns inget flytande vatten på Mars yta idag, han sa, och det är i princip ingen atmosfär.

    "Det är ett exempel på massiva klimatförändringar - från en planet som vi tror skulle ha varit beboelig till en planet som, åtminstone på ytan, är inte, "Farley sa." Det är ett tydligt exempel på att klimatförändringar, och det kan förändras enormt. "

    Nelson, NASA -administratören, upprepade dessa känslor när han talade till roverns kontrollteam.

    "Det är en av de djupaste sakerna som jag tror händer varje person som hade förmånen att titta ut genom ett rymdfarkostfönster när du kretsar runt jorden, "sa han." Du ser hur vackert det är, men hur ömtåligt. "

    © 2021 Los Angeles Times.
    Distribueras av Tribune Content Agency, LLC.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com