Monitoraggio del cambiamento climatico dallo spazio: tutte le mani sul ponte per salvare la Terra

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  Preveggenza quantistica
• Ottobre 11, 2022

Riepilogo approfondimenti

Gli scienziati devono conoscere gli effetti specifici dei cambiamenti climatici per creare strategie e tecnologie di mitigazione migliori. Alcuni satelliti per l'osservazione della Terra e tecnologie spaziali vengono utilizzati per fornire dati affidabili a lungo termine su come i gas serra hanno influenzato il pianeta. Queste informazioni consentono ai ricercatori di vedere i modelli emergenti e di fare previsioni più accurate.

Monitoraggio del cambiamento climatico dal contesto spaziale

Il monitoraggio ambientale attraverso i satelliti di osservazione della Terra svolge un ruolo cruciale nella comprensione dell'ecologia e dell'atmosfera del nostro pianeta. Questi satelliti sono essenziali per osservare aree in cui le infrastrutture terrestri non sono realizzabili. Ad esempio, durante i devastanti incendi boschivi in ​​Australia alla fine del 2019, i satelliti sono stati determinanti nel monitorare l’impatto di questi incendi sulla qualità dell’aria su grandi distanze, compresi fino a 15,000 chilometri negli Stati Uniti. Oltre a monitorare i fenomeni terrestri, questi satelliti sono vitali per gli studi oceanici. Dato che gli oceani coprono circa il 70% della superficie terrestre, sono fondamentali per regolare il clima, assorbire l’anidride carbonica e sostenere la vita marina che fornisce sostentamento alle comunità costiere.

Il futuro della tecnologia satellitare è destinato a portare progressi significativi nella nostra comprensione della Terra. Uno di questi sviluppi è la creazione di un gemello digitale più preciso della Terra. Questo modello digitale consentirà agli scienziati di simulare vari scenari e valutare i potenziali risultati, migliorando la nostra capacità di prevedere e mitigare le sfide ambientali. La prossima frontiera dell’osservazione spaziale comprende le missioni meteorologiche iperspettrali. Queste missioni mirano a fornire dati tridimensionali completi sull'atmosfera terrestre, superando i dati a livello di superficie. Questi dati migliorati non solo offriranno informazioni più approfondite sui fenomeni atmosferici come i viaggi aerei, l’inquinamento e i tifoni, ma miglioreranno anche la nostra capacità di monitorare la qualità dell’acqua, la biodiversità e altri indicatori ambientali critici.

Le implicazioni di questi progressi nella tecnologia satellitare sono profonde. Con informazioni più dettagliate e tempestive, i ricercatori saranno in grado di osservare i modelli ambientali globali con maggiore precisione. Ciò consentirà previsioni più accurate degli effetti del cambiamento climatico, compreso il verificarsi di siccità, ondate di caldo e incendi boschivi. Osservazioni così dettagliate sono cruciali per l’elaborazione di strategie per affrontare queste sfide ambientali. 

Impatto dirompente

Nel 2021, la National Aeronautics and Space Administration (NASA) e l'Agenzia spaziale europea (ESA) hanno annunciato una partnership per monitorare come i cambiamenti climatici influiscono sulla Terra condividendo dati e analisi satellitari. Entrambe le agenzie dispongono di alcuni degli strumenti e dei team più avanzati per il monitoraggio e la ricerca spaziale. Secondo il comunicato stampa dell'ESA, questo accordo servirà da modello per la futura cooperazione internazionale, fornendo dati cruciali per affrontare il cambiamento climatico e rispondere alle questioni più urgenti nelle scienze della Terra. Questa collaborazione si aggiunge ai progetti congiunti esistenti come l'Osservatorio del sistema terrestre. Il progetto dell'Osservatorio si concentra maggiormente sulle missioni terrestri per fornire dati essenziali sui cambiamenti climatici, la prevenzione dei disastri, gli incendi boschivi e i processi agricoli in tempo reale. 

Nel frattempo, nel 2022, la NASA ha annunciato i suoi piani per lanciare un progetto satellitare chiamato TROPICS (Time-Resolved Observations of Precipitation Structure and Storm Intensity with a Constellation of Smallsats). L’agenzia lancerà in orbita sei piccoli satelliti (smallsat) per comprendere meglio come si formano i cicloni tropicali, difficili da prevedere. Le unità sono dotate di radiometri a microonde che consentiranno ai meteorologi di osservare eventi altrimenti invisibili a occhio nudo.

I dati verranno ritrasmessi alla Terra per modelli numerici di previsione meteorologica. Nel 2021 è stato lanciato un satellite di prova che ha fornito informazioni cruciali sull’uragano Ida. Con gli uragani che diventano sempre più frequenti a causa dei cambiamenti climatici, questi maggiori dati aiuteranno i ricercatori a monitorare le tempeste tropicali in modo più accurato.

Implicazioni del monitoraggio del cambiamento climatico dallo spazio

Implicazioni più ampie del monitoraggio del cambiamento climatico dallo spazio possono includere: 

• Altre aziende, come SpaceX, si stanno concentrando sulla creazione di satelliti e droni basati sull'intelligenza artificiale per il monitoraggio dello spazio.
• Un numero crescente di aziende di osservazione della terra che offrono diverse tecnologie di monitoraggio, come la misurazione dell'impronta termica degli edifici e la gestione dell'inquinamento atmosferico.
• Aumento dei partenariati tra le diverse agenzie spaziali per condividere informazioni cruciali. Tuttavia, questa collaborazione dipenderà da come vengono sviluppate le politiche e le normative spaziali.
• Startup che creano gemelli digitali di città, foreste pluviali, oceani e deserti per monitorare i cambiamenti climatici.
• L'aumento dei dibattiti su come il numero crescente di satelliti, sia per il monitoraggio che per scopi commerciali, renda difficile per gli astronomi lo studio dello spazio.
• Le compagnie di assicurazione adeguano polizze e premi sulla base di dati ambientali più precisi, portando a valutazioni del rischio più accurate per i disastri naturali.
• I pianificatori urbani utilizzano dati satellitari avanzati per progettare città che si adattano meglio alle mutevoli condizioni climatiche, creando ambienti urbani più resilienti.
• Le industrie agricole adottano sistemi di monitoraggio via satellite per ottimizzare la resa dei raccolti e l’utilizzo delle risorse, con conseguente aumento della sicurezza alimentare e pratiche agricole sostenibili.

Domande da considerare

• In quale altro modo i governi possono cooperare per monitorare il cambiamento climatico dallo spazio?
• Quali sono le altre potenziali tecnologie che possono aiutare gli scienziati a monitorare dallo spazio?