Um grupo de cientistas da NASA e da Administração Nacional Oceânica e Atmosférica (NOAA), incluindo cientistas do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, Pasadena, Califórnia, estão se juntando este mês para uma missão aerotransportada focada no estudo de processos e intensificação de tempestades severas. A campanha de campo da Experiência Prática do Projeto (HOPE) Origens do Pacífico Oriental e Características dos Furacões (EPOCH) usará a aeronave autônoma Global Hawk da NASA para estudar tempestades no hemisfério norte para aprender mais sobre como as tempestades se intensificam à medida que se espalham sobre o oceano.

O escopo da missão inicialmente focou apenas na região do Pacífico Leste, mas foi expandido para as regiões do Golfo e do Atlântico para dar à equipe de ciência oportunidades mais amplas de coleta de dados.

"Nosso principal ponto de interesse ainda é o Pacífico Oriental, mas se a equipe viu algo se desenvolvendo na costa leste que pode ter um grande impacto para as comunidades costeiras, definitivamente recalibraríamos para enviar a aeronave para essa área, "disse Amber Emory, Investigador principal da NASA.

Ter um melhor entendimento da intensificação da tempestade é um objetivo importante do HOPE EPOCH. Os dados ajudarão a melhorar os modelos que prevêem o impacto da tempestade nas regiões costeiras, onde os danos à propriedade e a ameaça à vida humana podem ser elevados.

A NASA liderou a campanha por meio da integração da carga científica HOPE EPOCH na plataforma Global Hawk e manteve a supervisão operacional para os seis voos de missão planejados. O papel da NOAA será incorporar dados de dropsondes - dispositivos lançados de aeronaves para medir as condições de tempestade - nos modelos operacionais do Serviço Meteorológico Nacional da NOAA para melhorar o rastreamento da tempestade e as previsões de intensidade que serão fornecidas ao público. A NOAA usou o Global Hawk pela primeira vez para estudar o furacão Gaston em 2016.

Com o Global Hawk voando em altitudes de 60, 000 pés (18, 300 metros), a equipe realizará seis voos de 24 horas, três dos quais estão sendo apoiados e financiados por meio de uma parceria com o programa Unmanned Aircraft Systems da NOAA.

O Global Hawk autônomo da NASA é operado a partir do Armstrong Flight Research Center da NASA na Edwards Air Force Base, na Califórnia, e foi desenvolvido para a Força Aérea dos EUA pela Northrop Grumman. É ideal para altas altitudes, voos de longa duração para ciências da terra.

A capacidade do Global Hawk de voar de forma autônoma por longas distâncias, permanecer no ar por longos períodos de tempo e transportar grandes cargas úteis traz uma nova capacidade para a comunidade científica de medição, monitorar e observar locais remotos da Terra não é viável ou prático com aeronaves pilotadas ou satélites espaciais.

A carga útil científica consiste em uma variedade de instrumentos que medem diferentes aspectos dos sistemas de tempestades, incluindo a velocidade do vento, pressão, temperatura, umidade, teor de umidade da nuvem e a estrutura geral do sistema de tempestade.

Muitos dos instrumentos científicos já voaram anteriormente no Global Hawk, incluindo o Radiômetro de Sondagem MMIC de Alta Altitude (HAMSR), um instrumento sonoro de micro-ondas que obtém perfis verticais de temperatura e umidade; e as dropsondes do Airborne Vertical Atmospheric Profiling System (AVAPS), que são liberados da aeronave para a temperatura do perfil, umidade, pressão, velocidade e direção do vento.

Novo na carga útil científica é o instrumento ER-2 X-band Doppler Radar (EXRAD), que observa a velocidade vertical de um sistema de tempestade. EXRAD tem um feixe de varredura cônico, bem como um feixe nadir, que olha diretamente para baixo da aeronave. O EXRAD agora permite que os pesquisadores obtenham recuperações diretas de velocidades verticais diretamente abaixo do avião.

O instrumento EXRAD é gerenciado e operado pelo Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland; e o instrumento HAMSR é gerenciado pelo JPL. O Centro Nacional de Pesquisa Atmosférica desenvolveu o sistema de dropsonda AVAPS, e a equipe NOAA gerenciará e operará o sistema para a missão HOPE EPOCH.

Além do valor científico que a missão HOPE EPOCH traz, a campanha também oferece uma oportunidade única para cientistas e gerentes de projeto em início de carreira obterem desenvolvimento profissional.

HOPE é um programa cooperativo de desenvolvimento de força de trabalho patrocinado pelo programa Academy of Program / Project &Engineering Leadership (APPEL) e pelo Science Mission Directorate da NASA. O Programa de Treinamento HOPE oferece uma oportunidade para uma equipe de funcionários iniciantes da NASA propor, Projeto, desenvolve, construir e lançar um projeto de voo suborbital ao longo de 18 meses. Esta oportunidade permite que os participantes obtenham o conhecimento e as habilidades necessárias para gerenciar os futuros projetos de voo da NASA.

Emory começou como estagiária da NASA Pathways em 2009. A missão HOPE EPOCH é particularmente emocionante para ela, já que alguns de seus primeiros projetos científicos na NASA começaram com o programa Global Hawk.

O NASA Global Hawk teve seus primeiros voos durante a campanha 2010 Genesis and Rapid Intensification Processes (GRIP). Aliás, o primeiro voo científico da EPOCH teve como alvo a tempestade tropical Franklin quando emergiu da península de Yucatan no Golfo de Campeche ao longo de uma trilha quase idêntica à do furacão Karl em 2010, que foi alvo durante o GRIP e onde Emory desempenhou um papel importante.

"É empolgante trabalhar com pessoas que estão tão comprometidas em tornar a missão bem-sucedida, "Emory disse." Cada missão tem seu próprio conjunto de desafios, mas quando as pessoas vêm à mesa com novas ideias sobre como resolver esses desafios, é uma experiência muito gratificante e acabamos aprendendo muito uns com os outros. "