Sledování klimatických změn z vesmíru: Všechny ruce na palubě, abyste zachránili Zemi

• Autor:
• jméno autora

  Quantumrun Foresight
• Října 11, 2022

Shrnutí statistik

Vědci potřebují znát konkrétní dopady změny klimatu, aby vytvořili lepší strategie a technologie zmírňování. Některé družice pro pozorování Země a vesmírné technologie se používají k poskytování spolehlivých a dlouhodobých údajů o tom, jak skleníkové plyny ovlivnily planetu. Tyto informace umožňují výzkumníkům vidět vznikající vzorce a vytvářet přesnější předpovědi.

Monitorování klimatických změn z kosmického kontextu

Monitorování životního prostředí prostřednictvím družic pro pozorování Země hraje klíčovou roli v pochopení ekologie a atmosféry naší planety. Tyto satelity jsou nezbytné pro pozorování oblastí, kde pozemní infrastruktura není proveditelná. Například během ničivých lesních požárů v Austrálii na konci roku 2019 byly satelity nápomocny při sledování dopadu těchto požárů na kvalitu ovzduší na obrovské vzdálenosti, včetně až 15,000 70 kilometrů daleko v USA. Kromě sledování pozemských jevů jsou tyto satelity životně důležité pro oceánské studie. Vzhledem k tomu, že oceány pokrývají přibližně XNUMX procent zemského povrchu, jsou klíčové pro regulaci našeho klimatu, pohlcování oxidu uhličitého a podporu mořského života, který poskytuje obživu pobřežním komunitám.

Budoucnost satelitní technologie je připravena přinést významný pokrok v našem chápání Země. Jedním takovým vývojem je vytvoření přesnějšího digitálního dvojčete Země. Tento digitální model umožní vědcům simulovat různé scénáře a hodnotit potenciální výsledky, čímž posílí naši schopnost předvídat a zmírňovat environmentální výzvy. Další hranice vesmírného pozorování zahrnuje hyperspektrální meteorologické mise. Cílem těchto misí je poskytnout komplexní trojrozměrná data o zemské atmosféře, která překonává data na úrovni povrchu. Tato vylepšená data nabídnou nejen hlubší vhled do atmosférických jevů, jako je letecká doprava, znečištění a tajfuny, ale také zlepší naši schopnost monitorovat kvalitu vody, biologickou rozmanitost a další kritické environmentální ukazatele.

Důsledky těchto pokroků v satelitní technologii jsou hluboké. S podrobnějšími a včasnými informacemi budou výzkumníci schopni pozorovat globální environmentální vzorce s větší přesností. To umožní přesnější předpovědi dopadů změny klimatu, včetně výskytu sucha, vln veder a lesních požárů. Taková podrobná pozorování jsou zásadní pro navrhování strategií pro řešení těchto environmentálních problémů. 

Rušivý dopad

V roce 2021 americký Národní úřad pro letectví a vesmír (NASA) a Evropská kosmická agentura (ESA) oznámily partnerství s cílem sledovat, jak změna klimatu ovlivňuje Zemi sdílením satelitních dat a analýz. Obě agentury mají některé z nejpokročilejších nástrojů a týmů pro sledování a výzkum vesmíru. Podle tiskové zprávy ESA bude tato dohoda sloužit jako model pro budoucí mezinárodní spolupráci, která poskytne data zásadní pro řešení klimatických změn a zodpoví nejpalčivější problémy ve vědě o Zemi. Tato spolupráce navazuje na stávající společné projekty, jako je Observatoř Země. Projekt observatoře se více zaměřuje na mise na Zemi, které poskytují základní údaje týkající se změny klimatu, prevence katastrof, lesních požárů a zemědělských procesů v reálném čase. 

Mezitím NASA v roce 2022 oznámila své plány na spuštění satelitního projektu s názvem TROPICS (Time-Resolved Observations of Precipitation structure and storm Intensity with a Constellation of Smallsats). Agentura vypustí na oběžnou dráhu šest malých satelitů (smallsats), aby lépe pochopila, jak vznikají tropické cyklóny, které bylo obtížné předvídat. Jednotky jsou vybaveny mikrovlnnými radiometry, které umožní prognostikům vidět události, které jsou jinak pouhým okem neviditelné.

Data budou přenášena zpět na Zemi pro numerické modely předpovědi počasí. V roce 2021 byla vypuštěna testovací družice, která poskytla zásadní informace o hurikánu Ida. Vzhledem k tomu, že hurikány jsou kvůli změně klimatu stále častější, tato zvýšená data pomohou výzkumníkům přesněji sledovat tropické bouře.

Důsledky sledování klimatických změn z vesmíru

Širší důsledky sledování změny klimatu z vesmíru mohou zahrnovat: 

• Více společností, jako je SpaceX, se zaměřují na vytváření satelitů a dronů řízených umělou inteligencí pro sledování vesmíru.
• Zvýšený počet podniků zabývajících se pozorováním Země, které nabízejí různé monitorovací technologie, jako je měření tepelných stop budov a řízení znečištění ovzduší.
• Posílená partnerství mezi různými vesmírnými agenturami za účelem sdílení důležitých informací. Tato spolupráce však bude záviset na tom, jak se bude vyvíjet vesmírná politika a předpisy.
• Startupy vytvářející digitální dvojčata měst, deštných pralesů, oceánů a pouští za účelem sledování klimatických změn.
• Rostoucí debaty o tom, jak zvyšující se počet satelitů, jak pro monitorování, tak pro komerční účely, ztěžuje astronomům studium vesmíru.
• Pojišťovny upravující pojistky a pojistné na základě přesnějších údajů o životním prostředí, což vede k přesnějšímu hodnocení rizik přírodních katastrof.
• Městští plánovači využívající vylepšená satelitní data k navrhování měst, která jsou lépe přizpůsobena měnícím se klimatickým podmínkám, což vede k odolnějšímu městskému prostředí.
• Zemědělská odvětví využívající satelitní monitorovací systémy k optimalizaci výnosů plodin a využívání zdrojů, což vede ke zvýšení potravinové bezpečnosti a udržitelným zemědělským postupům.

Otázky k zamyšlení

• Jak jinak mohou vlády spolupracovat při sledování klimatických změn z vesmíru?
• Jaké jsou další potenciální technologie, které mohou vědcům pomoci sledovat z vesmíru?