Representación artística del Observatorio Central de Medición Global de Precipitación (GPM), una asociación entre la NASA y la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón, en el trabajo de estudio de la Tierra.
(Imagen: © NASA)
La exploración espacial humana nos ha demostrado que vivimos en un hermoso remolino de verde y azul y blanco - Incluso cuando la vida en la Tierra está plagada de tristezas, enfermedades y desafíos anudados sin medida.
Hoy (22 de abril) se cumple el 50 aniversario del Día de la Tierra, un celebración anual inspirada en vuelos espaciales y un momento propicio para mirar hacia atrás en un planeta que los humanos pueden, aunque ocasionalmente, brevemente y en cantidades muy pequeñas, abandonar, y considerar cómo lo estamos tratando.
El hito llega en medio de un pandemia radical eso ya ha matado a decenas de miles de personas, extensas temporadas de incendios forestales, la evaporación de la biodiversidad, los patrones climáticos que se han desmoronado hasta el punto de convertirse en versiones completamente irreconocibles y profundamente diferentes de la experiencia humana para quienes tienen riquezas que quienes no los tienen.
Es mucho de manejar, y lidiar con la gran cantidad de desafíos globales que enfrentamos probablemente requerirá la ayuda de la flota de sensores que orbitan la Tierra, mirando hacia nuestro planeta y dándonos una perspectiva más amplia pero más detallada de la que podemos obtener en el suelo. .
Eso no es nada nuevo para la NASA, por supuesto. "La NASA tiene una larga historia de monitoreo de la Tierra desde el espacio", dijo a Space.com Annmarie Eldering, científica ambiental del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en California. satélites meteorológicos tempranos y la transición durante décadas a misiones de investigación más avanzadas.
Actualmente, la NASA ejecuta un total de 28 misiones de observación de la Tierra basadas en el espacio. Eldering trabaja con dos de estas misiones en este momento: Orbiting Carbon Observatory-2 y -3 (OCO-2 y OCO-3), que miden los niveles de dióxido de carbono atmosférico. Los proyectos se idearon en la década de 1990, dijo, pero las observaciones necesarias son tan delicadas que los científicos solo se sintieron seguros al diseñar una misión en la década de 2000.
Presupuestos de ida y vuelta
Pero OCO-3 se encontró con un obstáculo en su camino al lanzamiento cuando, en marzo de 2017, su desapareció la financiación en la solicitud de presupuesto del presidente Donald Trump recién inaugurado. El Congreso restableció el dinero y Elder dijo que la política no interfirió particularmente con el desarrollo de la misión, y que no es notable, si es inconveniente, para las misiones de observación de la Tierra.
"Eso se siente como un negocio como siempre: el dinero viene y el dinero se va. Casi todos los proyectos en los que he estado pasan por un período de incertidumbre o limbo, simplemente ha sido la naturaleza de la forma en que nuestro trabajo se financia", dijo Eldering. "Hablas con cualquiera que haya estado en este negocio durante los últimos 50 años, si tienes una idea brillante, está garantizado que te tomará muchos, muchos años pasar de una gran idea a algo que realmente está sucediendo".
OCO-3 sucedió; eso voló a la Estación Espacial Internacional el año pasado y comenzó a trabajar en agosto. Está haciendo observaciones sin problemas y el equipo espera lanzar el primer lote de datos científicos del instrumento a finales de este mes. Eldering dijo que está particularmente complacida porque, aunque la nueva misión fue diseñada como una sucesora, OCO-2 todavía se está fortaleciendo para que los científicos puedan usar los datos de las dos misiones en conjunto.
Como lo demuestra OCO-3, una solicitud de presupuesto no puede finalizar una misión sin ayuda. La solicitud de presupuesto del presidente es solo una solicitud, y el Congreso determina el presupuesto final de la NASA. Pero ese tipo de limbo sigue siendo una forma menos que ideal de hacer negocios si su prioridad principal es la Tierra, dijo a Space.com Rachel Licker, científica climática de la Unión de Científicos Preocupados, un grupo de defensa de la ciencia sin fines de lucro.
"Crea hipo y demoras en investigaciones importantes y en la percepción de que las personas necesitan estar más seguras y tomar decisiones mejor informadas", dijo Licker. "Entonces afecta a los científicos, pero también afecta a la sociedad en términos de la información que tenemos a nuestra disposición".
Dos misiones aún por lanzar han soportado el presupuesto "no quieren" más que OCO-3. Cada año en el cargo hasta el momento, las solicitudes de presupuesto de Trump han cancelado dos misiones específicas de observación de la Tierra. (El Congreso aún no ha terminado las negociaciones presupuestarias actuales, por lo tanto, mientras estas misiones fueron eliminado para 2021, su financiación sigue siendo incierta.)
La misión Plankton, Aerosol, Cloud, Ocean Ecosystem, o PACE, es uno de esos proyectos. Para Licker, es un buen ejemplo de la forma en que las nuevas misiones pueden proporcionar datos importantes en la vida de las personas, incluso si nunca conocen al responsable del proyecto. Esto se debe a que PACE puede atrapar grandes crecimientos de pequeñas plantas acuáticas que pueden tener efectos secundarios peligrosos. Las floraciones de algas nocivas pueden cerrar las playas y reducir la calidad del aire, y PACE ayudaría a los científicos a comprender mejor cómo estas floraciones afectan la salud pública.
(La NASA rechazó las solicitudes de entrevista para la científica del proyecto PACE Paula Bontempi, quien también es subdirectora interina en la División de Ciencias de la Tierra de la NASA, y Sandra Cauffman, directora interina de la división. ayuntamiento sobre el presupuesto solicitud realizada el 20 de marzo, Thomas Zurbuchen, administrador asociado de ciencias, eludió las posibles cancelaciones de misiones, incluidas las dos misiones de observación de la Tierra. "Reconocemos que la discusión está en curso", dijo. Lee sus pensamientos sobre el Día de la Tierra aquí.)
La otra misión de ciencias de la Tierra que ha sido cancelada repetidamente en solicitudes y revivida por el Congreso es el Pathfinder Observatorio de Radiación y Refractividad Absoluta Climática (CLARREO). Al igual que OCO-3, CLARREO Pathfinder está destinado a la Estación Espacial Internacional. Allí, calcularía cuánta luz solar refleja la Tierra en longitudes de onda específicas de luz visible e infrarroja cercana. También proporcionaría datos para que los científicos confirmen que otros instrumentos de observación de la Tierra están recopilando mediciones precisas.
Esas tareas significan que CLARREO Pathfinder representaría un paso adelante Para los científicos que estudian una amplia gama de fenómenos relacionados con el clima, incluidas las nubes y los patrones de uso de la tierra, Yolanda Shea, científica del proyecto de la misión y científica atmosférica del Centro de Investigación Langley de la NASA en Virginia, dijo a Space.com. "Esos son los tipos de mediciones que necesitamos para monitorear el clima de la Tierra a un nivel que nos dará más certeza sobre cualquier decisión que necesitemos tomar en el futuro", dijo.
CLARREO Pathfinder, que se enfrenta a un lanzamiento a fines de 2022 a la estación espacial, durará solo un año, lo que tal vez complica la comprensión de su papel en la ciencia del clima en general. "Es una misión de un año, no estamos observando cambios a escala de década", dijo Shea, "pero los datos que se tomarán se pueden usar para conducir la ciencia".
Suponiendo, por supuesto, que el presupuesto se apruebe, y hasta ahora lo ha hecho a pesar de los recortes proclamados. "En nuestro día a día, tratamos de seguir adelante con nuestro trabajo: mientras haya fondos apropiados para la misión, trabajaremos en la misión", dijo Shea. "Siempre ha habido tira y afloja sobre la financiación y las prioridades, y creo que la NASA tiene una gran historia de hacer mucho con lo que se nos da. Pensamos en el trabajo que podemos hacer y el impacto que podemos tener y lo descubrimos". cómo usar esos recursos para apoyar al público ".
Más allá de cualquier agencia
La misión CLARREO Pathfinder estaría lejos de enfocarse solo en la luz que se refleja en nuestro planeta, dijo a Space.com la científica y ex astronauta de la NASA Kathy Sullivan. Si un satélite se factura como medir la velocidad del viento o el color del océano o cualquier otra cosa, en realidad está midiendo la luz reflejada o emitida.
Luego, los científicos necesitan usar sus habilidades para convertir dichos datos al parámetro de interés y transmitir esa información a las personas que toman decisiones que afectan sus vidas y sus medios de vida. Esa traducción se basa en toda la institución de la ciencia, dijo.
"Me importa eso todo el lapso de creación de conocimiento, no solo sobre el próximo dispositivo que entrará en órbita ", dijo Sullivan." Las personas desconocen cuánto dependen de la información y la información sobre el planeta para llevar a cabo sus vidas cotidianas. Suponemos que estará allí, pero no estará allí sin continuar monitoreando, sin continuar midiendo y sin continuar avanzando el conocimiento fundamental subyacente ".
Esa carga no solo recae en la NASA, por supuesto, aunque la NASA es un líder y sus asociaciones, como las de la Agencia Espacial Europea (ESA), son esfuerzos científicos vitales.
"Una NASA fuerte es buena para una ESA fuerte y un programa fuerte de observación de la Tierra en todo el mundo", dijo a Space.com Josef Aschbacher, jefe de los Programas de Observación de la Tierra de la ESA. Dijo que espera que PACE y CLARREO Pathfinder vuelen, especialmente porque cree que se alinean muy bien con los programas de la ESA.
Pero aún no está preocupado por su destino. "Este es el comienzo de un debate y las decisiones presupuestarias reales se tomarán más adelante", dijo. También dijo que confía en cuán cerca han coincidido los programas de la NASA con las prioridades de los llamados encuesta decadal destinado a guiar las ciencias de la Tierra hasta 2027 en base a los aportes de la comunidad científica. (PACE y CLARREO Pathfinder obtuvieron un alto puntaje en ese informe).
Planeta pandémico
En la cartera de Aschbacher, la ESA está supervisando actualmente 15 misiones operativas de observación de la Tierra, con 34 más en desarrollo. Quizás el orgullo de su flota es la serie de satélites Sentinel del programa Copernicus, cada uno adaptado a un tipo diferente de medición. La próxima entrega de la serie, que se lanzará más adelante este año, es una asociación con la NASA que medirá los niveles del mar, uno de los tipos de datos más vitales sobre los impactos del cambio climático.
Otros en la serie estudian la atmósfera. Sentinel-5P, por ejemplo, recientemente ha sido el centro de atención por sus mediciones de la caída de los niveles de dióxido de nitrógeno en las ciudades cerradas como medida de salud pública para frenar la propagación de la pandemia de COVID-19.
Sobre esa pandemia: incluso mientras los condados se apresuran a reevaluar su presupuesto a raíz de la agitación económica y los costos de emergencia que ha provocado la pandemia, las misiones de ciencias de la Tierra no deberían cortarse, enfatizó Aschbacher, señalando que los satélites como Sentinel-5P ayudarán a los expertos rastrear países rebotando de la pandemia.
Y la ciencia ambiental seguirá siendo vital, sin importar cómo cambie la situación de salud pública. "Especialmente después de COVID, no podemos olvidar que tenemos que hacer inversiones en línea con la creación de un planeta sostenible", dijo. "Puede existir el peligro de que la contaminación esté aumentando porque los umbrales de contaminación pueden ser un poco más relajados, pero creo que debería ocurrir lo contrario".
Otros satélites de observación de la Tierra serán vitales para ayudar a los científicos a comprender cómo la enfermedad podría interactuar con otros desastres. "Las inundaciones no se detendrán porque hay una pandemia global", dijo a Space.com Beth Tellman, una geógrafa del Instituto Internacional de Investigación para el Clima y la Sociedad de la Universidad de Columbia que se enfoca en usar datos satelitales para comprender las inundaciones. Estados Unidos verá fuertes inundaciones este año.
Dicho esto, ella, como los otros científicos con los que hablé para esta historia, no es pesimista sobre el futuro de la Tierra. "Lo que el coronavirus me ha demostrado es que podemos hacer mucho cuando tenemos la voluntad", dijo Tellman. "La transformación es posible. Me da esperanza de una manera realmente extraña: ¿cuál es la oportunidad de respuesta al cambio climático y los desastres en el futuro? Claramente tenemos más poder de colaboración de lo que pensamos".
Su colega, Andrew Kruczkiewicz, que se enfoca en la detección remota de desastres, espera que la discordancia entre la celebración y la pandemia provoque nuevas conversaciones sobre las inequidades involucrado en la observación de la Tierra desde el espacio. "Solo algunas personas tienen el privilegio de observar la Tierra", dijo. "Tenemos la responsabilidad, creo, de comunicar las limitaciones y las oportunidades a las personas que estamos observando y potencialmente ayudando, pero también interactuando de una manera que tal vez no se entienda completamente".
La pandemia también ha dejado al descubierto las formas en que incluso los mejores datos satelitales no pueden lograr buenos resultados en humanos.
"El arco de los últimos 50 años hemos visto esta creciente capacidad y comprensión de nuestro sistema terrestre y nuevas técnicas y tecnologías para aprender sobre él y recopilar datos, eso es una gran ventaja", dijo Eldering de OCO-3 desde su experiencia en el clima Ciencias. "¿Hemos avanzado en nuestra capacidad para tomar buenas decisiones de política en torno a eso? Son patadas y comienzos".
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