NASA Akan Menggunakan Teknologi Baru untuk Memadam Data Half Lain Data Perubahan Iklim

NASA bukan hanya agensi ruang dunia yang terkemuka, ia juga merupakan rumah besar untuk penyelidikan sains bumi - terutamanya apabila memahami perubahan iklim. Agensi itu hanya mengadakan taklimat berita dengan terperinci mengenai kerja-kerja bahagian sains Bumi melakukan dalam mengukur dan memerhatikan perubahan dalam pelepasan karbon dioksida - dan takeaway besar adalah bahawa pentadbiran membuat dorongan baru yang kuat untuk mengumpul data pada karbon itu tidak di udara.

Sekitar 50 peratus daripada karbon dioksida yang dipancarkan oleh bahan api fosil mendapat diserap oleh lautan dan kehidupan tumbuhan tanah. Ia selalu demikian, tetapi delta di sini adalah kunci: Pengukuran karbon udara dan atmosfera hanya dapat menceritakan setengah cerita.

"Karbon adalah elemen penting untuk kehidupan di Bumi," kata Michael Freilich, pengarah Bahagian Sains Bumi NASA. Ia memainkan peranan penting sebagai gas rumah hijau dalam menstabilkan alam sekitar dan mengekalkan bumi yang boleh dihuni. Sayangnya, kerana jumlah karbon dioksida di atmosfera telah meningkat dari 270 bahagian per juta kepada lebih daripada 400 bahagian per juta. Tahap terus meningkat 2 bahagian setiap juta setiap tahun. Dan dengan itu, suhu purata Bumi meningkat 1.83 darjah Fahrenheit. Freilich menegaskan bahawa ia kini menjadi matlamat utama NASA untuk memahami kitaran karbon dengan lebih baik, dan agensi ruang ramping meningkatkan teknologi satelit untuk tiga projek penyelidikan utama.

Yang pertama adalah Aerosol Atlantik Utara dan Kajian Ekosistem Laut, atau NAAMES, yang terutama berkaitan dengan mengkaji mekar algal dan proses kehidupan plankton kerana ia berkaitan dengan penyerapan karbon dari udara.Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, teknologi satelit telah memainkan peranan penting dalam membantu untuk mendedahkan bagaimana populasi plankton tumbuh dan mengecut, dan peranan yang mana bunga alga mengambil lebih banyak karbon dioksida serta mengusir aerosol mereka sendiri ke udara (yang secara kebetulan boleh membuat beberapa awan yang sangat manis).

Sudah tentu, walaupun satelit telah sangat membantu untuk memindahkan NAAMES ke hadapan, tidak ada pengganti untuk menjalankan penyelidik ke laut di kapal untuk mempelajari lautan. "Ramai orang berfikir NASA adalah semua mengenai penerokaan dan satelit angkasa," kata Mike Behrenfeld, penyiasat utama untuk kempen lapangan NAAMES. "Tetapi sebenarnya, terdapat banyak kerja asas."

Projek besar kedua melibatkan kajian vegetasi tanah melalui satelit LIDAR - teknologi penderiaan jauh yang menganalisis mencerminkan cahaya dari jarak jauh. Ini terutamanya digunakan untuk mengkaji bagaimana hutan padat di pedalaman di dunia dapat membantu mengawal pelepasan karbon dioksida. Satelit LIDAR semasa telah mengumpulkan beberapa data yang berguna, tetapi "NASA berminat untuk meningkatkan teknologi ini," kata George Hurtt, peneraju Sistem Pemantauan Karbon NASA. Tidak lama lagi, NASA akan memperkenalkan dunia kepada Penyelidikan Dinamik Ekosistem Global LIDAR. Apabila ia dipasang di Stesen Angkasa Antarabangsa pada tahun 2018, GEDI akan menjadi instrumen satelit resolusi tinggi pertama di dunia untuk mengkaji ekosistem dengan tumbuh-tumbuhan yang padat.

Akhirnya, ada Balai Cerap Carbase-2, satelit pertama NASA yang direka untuk mengukur karbon dioksida secara langsung dari ruang angkasa. OCO-2 kini mempunyai data lebih kurang satu tahun di bawah tali pinggangnya, dan telah dapat menjejaki pola karbon dioksida sepanjang tahun global yang tertakluk kepada peristiwa bermusim, seperti perubahan cuaca, kebakaran musim panas, ribut, dan banyak lagi.

Annmarie Eldering, wakil saintis projek untuk misi OCO-2, menekankan bahawa satelit telah dapat mengumpul 100 kali lebih banyak data mengenai karbon dioksida global akibat peralatan sensitifnya. "Karbon dioksida adalah gas perangkap haba yang kuat," katanya. Mengumpul walaupun perubahan kecil boleh mendedahkan banyak tentang tingkah laku kitaran karbon di kawasan yang tidak dapat diakses dan dipelajari.

Apabila pemanasan global terus menimbulkan banyak masalah di seluruh dunia, semua data baru ini akan digunakan untuk membuat model yang meramalkan trend karbon dioksida akan kelihatan sama ada tindakan oleh kerajaan dunia diambil atau tidak. "Kitaran karbon agak rumit," kata Freilich. "Ada proses yang berlaku di darat, dan terdapat proses yang berlainan di lautan."

Kesemuanya memberi kesan kepada pelepasan karbon dioksida dengan cara yang kita masih belum memahami. Dengan memahami setengah persamaan karbon yang lain, kita dapat meramalkan berapa banyak masa (atau kurang) kita masih perlu menyelamatkan diri kita dari bencana.