NASA vil bruke New Tech til å utnytte den andre halvdelen av klimaendringer

NASA er ikke bare verdens fremste rombyrå, det er også et kraftverk for jordfagforskning - spesielt når det gjelder å forstå klimaendringene. Byrået har nettopp holdt en nyhetsmøte for å detaljere arbeidet sitt jordbruksvitenskapsavdeling med å måle og observere endringer i karbondioksidutslippene - og den store takeaway er at administrasjonen gjør en intens ny push for å tilføre data på karbonet at er ikke i luften.

Omtrent 50 prosent av karbondioksid utgitt av fossile brensler blir absorbert av havet og landets planteliv. Det har alltid vært slik, men deltaet er nøkkelen: Kullmålinger av luften og atmosfæren kan bare fortelle halvdelen av historien.

"Karbon er et viktig element for livet på jorden," sier Michael Freilich, direktør for NASAs Earth Science Division. Det spiller en viktig rolle som drivhusgass for å stabilisere miljøet og holde jorden beboelig. Dessverre, da mengdene karbondioksid i atmosfæren har steget fra 270 deler per million til over 400 deler per million. Nivåene fortsetter å stige 2 deler per million hvert år. Og med det har Jordens gjennomsnittstemperaturer gått opp 1,83 grader Fahrenheit. Freilich understreket at det nå er et sentralt mål for NASA å forstå karbonsyklusen bedre, og rombyrået raser opp satellitteknologi for tre store forskningsprosjekter.

Den første er North Atlantic Aerosols og Marine Ecosystems Study, eller NAAMES, som primært er opptatt av å studere algblomstrer og plankton livsprosesser som det relaterer til karbonabsorpsjon fra luften.I løpet av de siste årene har satellittteknologi hatt en fremtredende rolle i å bidra til å avdekke hvordan planktonpopulasjoner vokser og krymper, og hvilken rolle algblomstene tar opp med overskudd av karbondioksid, samt å skille ut egne aerosoler i luften (som forresten kan skape noen veldig søte skyer).

Selvfølgelig, mens satellitter har vært svært hjelpsomme til å flytte NAAMES fremover, er det selvsagt ingen erstatning for å løpe forskere ut på sjøen på skip for å studere havet. "Mange tror at NASA handler om romforskning og satellitter," sier Mike Behrenfeld, hovedforsker for NAAMES 'feltkampanje. "Men faktisk er det mye bakkearbeid."

Det andre store prosjektet innebærer å studere landvegetasjon via satellitt LIDAR - fjernvarslingsteknologi som analyserer reflektert lys fra avstand. Dette har i hovedsak vært brukt til å studere hvordan tette skoger i landlige deler av verden kan bidra til å kontrollere utslippene av karbondioksid. Nåværende LIDAR-satellitter har hentet noen nyttige data, men "NASA er interessert i å skalere denne teknologien," sier George Hurtt, leder for NASAs Carbon Monitoring System. Snart nok vil NASA introdusere verden til Global Ecosystem Dynamics Investigation LIDAR. Når den er installert på den internasjonale romstasjonen i 2018, blir GEDI verdens første satellittinstrument med høy oppløsning for å studere økosystemer med tette vegetasjoner.

Til slutt er det Orbiting Carbon Observatory-2, NASAs første satellitt designet for direkte å måle karbondioksid selv fra rommet. OCO-2 har nå over et års data under beltet, og har vært i stand til å spore verdensomspennende karbondioksidmønstre underlagt sesongmessige hendelser, som værbytter, sommerbranner, stormer og mer.

Annmarie Eldering, assisterende prosjektforsker for OCO-2-oppdraget, understreket at satellitten har vært i stand til å samle 100 ganger mer data om global karbondioksid på grunn av det følsomme utstyret. "Kullsyre er så kraftig varmepåfyllingsgass," sier hun. Å samle selv små endringer kan avsløre så mye om oppførselen til karbon syklusen i regioner som ikke lett kan nås og studeres.

Som global oppvarming fortsetter å forårsake flere og flere problemer rundt om i verden, vil alle disse nye dataene brukes til å skape modeller som forutsier hvilke trender i karbondioksidene vil se ut, om handlinger fra verdens regjeringer er tatt eller ikke. "Karbon syklusen er ganske kompleks," sier Freilich. "Det er prosesser som foregår på land, og det er forskjellige prosesser som skjer i havet."

Alle av dem påvirker utslippene av karbondioksid på måter vi fortsatt har lite forståelse av. Ved å forstå den andre halvdelen av karbonligningen kan vi forutsi hvor mye mer (eller mindre) tid vi fortsatt må redde oss fra ulykke.