À medida que a temporada de incêndios continua na América do Norte, e um número recorde de hectares já foi queimado em todo o país, três instrumentos do satélite Plankton, Aerosol, Cloud and Ocean Ecosystem (PACE) da NASA estão monitorando a vegetação, os precursores do fogo, as plumas de fumaça e seus movimentos. Esses dados ajudarão os cientistas a reunir pistas que aprofundem sua compreensão sobre os incêndios florestais.
“O desafio para nós é pegar nessas pistas e usá-las de uma forma significativa, para que os nossos modelos da Terra representem com precisão o que está a acontecer”, disse Kirk Noblespies, um cientista de detecção remota que trabalha na missão PAC no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland.
Embora o satélite, que será lançado em fevereiro de 2024, tenha sido projetado para estudar os oceanos e a atmosfera da Terra, ele tem uma capacidade inesperada: Monitore mudanças na vegetação. Também pode nos contar sobre cicatrizes de queimaduras, áreas de terra carbonizadas deixadas para trás após incêndios florestais.
“O satélite PACE também observa a terra, e faz isso muito bem”, disse Skye Caplan, líder terrestre da missão PACE na NASA Goddard. “Há muito a explorar com um novo conjunto de dados hiperespectrais”.
O Ocean Color Instrument a bordo do PACE é um instrumento hiperespectral que observa o planeta em centenas de comprimentos de onda diferentes de luz visível, infravermelha próxima e ultravioleta. Esta amplitude de espectro permite reunir informações sobre a saúde das plantas, como o estado de estresse, a secura e o equilíbrio relativo de pigmentos, o que ajuda a identificar áreas de alto risco de incêndio. Os gestores de terras podem utilizar estes dados para alocar recursos para ajudar a reduzir o risco de incêndio.
O instrumento vê a Terra inteira todos os dias, com cobertura mais frequente em altas latitudes. Com esta frequência, em dias claros, os cientistas do PACE podem avaliar rapidamente eventos pós-incêndio, determinando a localização e extensão de uma cicatriz de queimadura. As áreas queimadas por incêndios florestais muitas vezes aumentam o risco de inundações e deslizamentos de terra. Caplan disse que é importante identificar essas áreas de alto risco e monitorar como elas evoluem ao longo do tempo.
Usando comprimentos de onda na faixa ultravioleta, o instrumento Ocean Color pode monitorar a fumaça após um incêndio, juntamente com informações sobre a que altura na atmosfera essas partículas se deslocam – a altitude desempenha um papel na distância que as partículas viajam e nos sistemas que elas afetam. O instrumento, com seus dados ultravioleta, amplia as observações de incêndio de outros instrumentos de satélite, como o Visible Infrared Imaging Radiometer Suite e o Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer.
o outro Dois instrumentos no PACEO hiper-ângulo Rainbow Polarimeter 2 e o espectro-polarímetro para Planetary Exploration One, ricos em informações sobre a composição de aerossóis em diferentes regiões, disse Andrew Sayer, líder científico do projeto PACE para a atmosfera do Ocean Color Instrument da NASA Goddard.
Ao medir as propriedades da luz à medida que ela reflete nas partículas da atmosfera, esses dois instrumentos podem determinar a quantidade dessas partículas, incluindo suas propriedades químicas, cor, tamanho e forma. Os cientistas usam esta informação para distinguir a fumaça de outras partículas. As partículas de fumaça normalmente absorvem luz – aparecem na cor cinza, preta ou marrom – e são menores em tamanho do que outros aerossóis nas visualizações PACE, como poluentes e partículas de poeira.
Os dados do PACE ajudarão os cientistas a construir modelos de incêndios florestais mais precisos e a simular eventos futuros, disse NobleSpies, líder do polarímetro do satélite. “Seremos capazes de observar diferentes cenários de emissões no futuro e ver como a poluição atmosférica criada num local pode afetar outras partes do sistema terrestre.”
por Erica McNamee
Centro de Voo Espacial Goddard da NASA, Greenbelt, Maryland.
