Десь протягом наступних кількох років — ніхто точно не знає, коли — три супутники NASA, кожен важкий як слон, зашкалюють.
Вони вже дрейфують і потроху втрачають висоту. Вони дивляться на планету більше двох десятиліть, набагато довше, ніж хтось очікував, допомагаючи нам прогнозувати погоду, боротися з лісовими пожежами, стежити за розливами нафти та багато іншого. Але вік їх наздоганяє, і незабаром вони віддадуть останню подачу і почнуть своє повільне й остаточне падіння на землю.
Це момент, якого вчені бояться.
Коли три орбітальні апарати — Terra, Aqua та Aura — будуть закриті, велика частина даних, які вони збирали, піде з ними, а нові супутники не компенсують уповільнення. Дослідникам доведеться або покладатися на альтернативні джерела, які можуть не відповідати їхнім конкретним потребам, або шукати альтернативні рішення, щоб їхні записи продовжувалися.
З деякими даними, які збирають ці супутники, ситуація стає ще гіршою: жодні інші інструменти не зможуть продовжувати їх збирати. Через кілька років прекрасні риси нашого світу, які він відкриває, стануть ще більш загадковими.
«Втрата цих незамінних даних просто трагічна», — сказала Сьюзан Соломон, хімік атмосфери з MIT. «У той час, коли планета відчайдушно потребує зосередження на розумінні того, як вона впливає на нас і як ми на неї впливаємо, ми, здається, катастрофічно спимо за кермом».
Основна область, яку ми не помічаємо, – це стратосфера, найважливіший дім озонового шару.
У розрідженому, холодному повітрі стратосфери молекули озону постійно створюються та руйнуються, викидаються та змітаються під час взаємодії з іншими газами. Деякі з цих газів мають природне походження; Інші там завдяки нам.
Один прилад на Aura, мікрохвильовий зонд, дає нам найкраще розуміння цієї напруженої хімічної драми, сказав Росс Дж. Салвіч, атмосферолог з Університету Меріленда. Як тільки корона зникне, наш зір стане значно тьмянішим, сказав він.
Нещодавно дані мікрохвильових зондів кінцівок несподіваним чином довели свою важливість, сказав доктор Салвіч. Він показав ступінь шкоди озону через руйнівні лісові пожежі в Австралії наприкінці 2019 року та на початку 2020 року, а також через підводне виверження вулкана поблизу Тонги у 2022 році. Це допомогло показати, наскільки озоноруйнівне забруднення піднімається в стратосферу на сході. Азія по Літній мусон у регіоні.
Якщо з’єднання з Інтернетом не перерветься так швидко, аудіопристрій також може допомогти розкрити велику таємницю, сказав доктор Салвіч. «Товщина озонового шару над населеними районами Північної півкулі залишалася майже незмінною протягом останнього десятиліття», — сказав він. «Він мав би одужати, але ні».
Джек Кей, помічник адміністратора відділу наук про Землю NASA, визнав стурбованість дослідників щодо кінця зонда. Але інші джерела, включаючи прилади на новіших супутниках, на Міжнародній космічній станції та тут, на Землі, все одно забезпечать «дуже гарне вікно в те, що робить атмосфера», сказав він.
Фінансові реалії змушують НАСА приймати «важкі рішення», сказав доктор Кей. «Чи було б чудово, якби все залишилося назавжди? Так», — сказав він, що частиною місії NASA є також надання нових інструментів для вчених, інструментів, які допомагають їм дивитися на наш світ по-новому. але, як «Ви знаєте, якщо все не так, ви повинні зробити все можливе».
Для вчених, які вивчають нашу мінливу планету, різниця між однаковими і майже однаковими даними може бути значною. Вони можуть думати, що розуміють, як щось розвивається. Але лише постійно спостерігаючи за цим, незмінним чином протягом тривалого періоду часу, вони можуть бути впевнені в тому, що відбувається.
Навіть невелика перерва в журналах може створити проблеми. Припустімо, що шельфовий льодовик руйнується в Гренландії. Вільям Б. сказав: Гейл, колишній президент Американського метеорологічного товариства, сказав, що якщо ви не вимірювали підвищення рівня моря до, під час і після, ви ніколи не могли бути впевнені, що раптова зміна була спричинена обвалом. «Ви можете собі це уявити, але у вас немає кількісних даних», — сказав він.
Минулого року NASA опитало вчених про те, як кінець Terra, Aqua та Aura вплине на їх роботу. З них на дзвінок відповіли понад 180 осіб.
У своїх листах, які були отримані The New York Times через запит Закону про свободу інформації, дослідники висловили занепокоєння з приводу широкого діапазону даних із супутників. Інформація про частинки, знайдені в диму лісових пожеж, пустельному пилу та вулканічних шлейфах. Вимірювання товщини хмар. Дрібномасштабні карти світових лісів, луків, водно-болотних угідь і сільськогосподарських культур.
Навіть якщо є альтернативні джерела для отримання цієї інформації, вони можуть бути менш частими, менш точними або обмеженими певним часом доби, і все це є факторами, які визначають, наскільки корисними є дані, пишуть вчені.
Ліз Муір використовує підхід до вивчення земної атмосфери зблизька: пролітаючи через неї приладами на літаках на набагато більшій висоті, ніж може досягти більшість літаків. «Я зайнявся цією сферою, тому що вона захоплююча та важкодоступна», — сказав д-р Муір, який викладає в Чиказькому університеті. «Важко створювати прилади, які там працюють, важко проводити вимірювання, і важко змусити туди літати літаки».
Вона сказала, що після зникнення корони буде складніше.
Доктор М’юір сказав, що літаки можуть брати зразки атмосферної хімії безпосередньо, але щоб зрозуміти загальну картину, вченим все ще потрібно поєднати вимірювання літака з супутниковими показаннями. «Без супутників ми робимо знімки без контексту», — сказала вона.
Значна частина досліджень доктора Муїра зосереджена на тонких крижаних хмарах, які утворюються на висоті від 9 до 12 миль над поверхнею Землі, в одному з найзагадковіших шарів атмосфери. Ці хмари сприяють підвищенню температури планети, і вчені все ще намагаються з’ясувати, як кліматичні зміни, спричинені діяльністю людини, вплинуть на них.
“Схоже, що ми припинимо моніторинг цієї частини атмосфери саме в той час, коли вона змінюється”, – сказав доктор М’юір.
Кінець Землі та Води вплине на те, як ми відстежуємо інший важливий чинник нашого клімату: кількість сонячної радіації, яку планета отримує, поглинає та відбиває назад у космос. Баланс між цими величинами – або фактично дисбаланс – визначає, наскільки Земля нагрівається чи охолоджується. Щоб зрозуміти це, вчені покладаються на хмарні інструменти NASA та систему променистої енергії Землі, або CERES.
На даний момент чотири супутники літають з інструментами CERES: Terra, Aqua і два нових супутники, які також наближаються до кінця свого життя. Проте лише одна альтернатива поки що працює. Її тривалість життя? п’ять років.
Норман Дж. сказав: «Протягом наступних 10 років ми перейдемо від чотирьох місій до однієї, а решта досягнуть свого піку», — сказав Леб, вчений NASA, який очолює CERES. «Мене це справді хвилює».
Сьогодні, із розвитком приватної космічної галузі та поширенням супутників навколо Землі, NASA та інші агентства досліджують інший підхід до спостереження за нашою планетою. Майбутнє може полягати в менших, легших інструментах, таких, які можна вивести на орбіту з нижчою ціною та є більш гнучкими, ніж у дні Terra, Aqua та Aura.
Національне управління океанічних і атмосферних досліджень розробляє такий флот для моніторингу погоди та клімату. Доктор Леб та інші співробітники NASA працюють над легким інструментом, щоб продовжити вимірювання енергетичного балансу Землі.
Але щоб такі технології були корисними, каже доктор Леб, вони повинні почати літати до того, як зникнуть поточні орбітальні апарати.
«Вам потрібен хороший, тривалий період перекриття, щоб зрозуміти відмінності та вирішити проблеми», — сказав він. «Якщо ні, буде дуже важко довіряти цим вимірюванням, якщо ми не матимемо можливості підтвердити їх наявними вимірюваннями».
У певному сенсі, кажуть вчені, заслуга НАСА в тому, що Терра, Аква і Аура проіснували стільки ж, скільки й досі. «Завдяки поєднанню чудової техніки та надзвичайної удачі ми маємо ці речі вже 20 років», — сказав Валід Абдель Аті, колишній головний науковий співробітник NASA, який зараз працює в Університеті Колорадо в Боулдері.
«Ми стали жертвами власного успіху», — сказав доктор Аль-Абдул-Аті.
“Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер”
