Uma missão para sondar ventos em furacões, onde a maioria dos satélites não pode ver e poucos aviões se aventuram, está mostrando sinais de sucesso, apesar de um obstáculo inesperado ligado às tensões no Oriente Médio.

Uma constelação de oito microssatélites coletou dados que - se incorporados aos modelos meteorológicos da Administração Oceânica e Atmosférica Nacional (NOAA) - poderiam ter aprimorado as previsões de vários furacões recentes, incluindo Michael, uma tempestade de categoria 5 que atingiu a Flórida no ano passado. "Estamos finalmente conseguindo coisas que realmente parecem úteis, "diz Frank Marks, que lidera os pesquisadores de furacões que exploram os dados no Laboratório Oceanográfico e Meteorológico do Atlântico (AOML) da NOAA em Miami, Flórida. Mas o progresso foi duramente conquistado pelos cientistas do Cyclone Global Navigation Satellite System (CYGNSS) de US $ 157 milhões da NASA, que discutiu os primeiros resultados em uma reunião na semana passada, assim que outra temporada de furacões no Atlântico começou.

Com sua flotilha de satélites cruzando os oceanos tropicais, CYGNSS pode ver através das nuvens espessas de ciclones. Os satélites coletam sinais de rádio emitidos por beacons GPS padrão depois que eles ricocheteiam na superfície do oceano. Os reflexos são influenciados pela aspereza do mar, que depende da velocidade do vento. Mas um mês após o lançamento em dezembro de 2016, a equipe percebeu que os sinais de GPS estavam oscilando. "Presumimos que são constantes, "diz Christopher Ruf, O principal investigador do CYGNSS e um cientista atmosférico da Universidade de Michigan em Ann Arbor. "E eles não são."

Os militares dos EUA operam o sistema GPS, e em janeiro de 2017, ele começou a aumentar a potência do rádio em 10 de seus satélites GPS enquanto eles passavam por uma ampla região centrada no norte da Síria. O poder aumenta, que pode impedir o bloqueio, ocorreram sem aviso prévio, cada um com duração de várias horas. "É uma situação opaca, obviamente, porque é uma situação militar classificada, "Ruf diz. As oscilações não interferem com outros usos científicos do GPS. Mas eles desviaram as medições de ventos fortes da constelação em 5 metros por segundo ou mais - a diferença entre um furacão de categoria 2 e categoria 3.

Após 2 anos de trabalho, a equipe CYGNSS compensou reprogramando seus satélites em tempo real. Os satélites carregam grandes antenas para capturar os sinais de GPS refletidos, mas também têm pequenas antenas que recebem sinais diretos de GPS, para rastrear o tempo e a localização. A equipe reaproveitou as pequenas antenas para medir a intensidade do sinal dos satélites GPS, possibilitando a correção das medidas de velocidade do vento. "Funciona, "Ruf diz." Estamos testando há vários meses. "

Mesmo antes dessa correção, os dados do vento foram bons o suficiente para melhorar algumas previsões de furacões, diz Bachir Annane, um cientista atmosférico da AOML. No caso de Michael, Os modelos de previsão da NOAA falharam, Annane diz:Eles previram que seguiria muito para o oeste, perto do Alabama, em vez da Flórida, e subestimou seus ventos ferozes. Quando ele repassou os modelos com os ventos CYGNSS, Annane descobriu que a previsão do rastro da tempestade e sua intensidade ficaram mais próximas da realidade. Os dados do vento teriam melhorado as previsões de rastreamento para dois outros furacões recentes, Harvey e Irma, também, ele diz.

Os satélites também estão dando aos cientistas uma visão dos ventos subjacentes à oscilação Madden-Julian, um grande aglomerado de tempestades que se forma periodicamente no Oceano Índico e marcha ao redor do equador, influenciando o clima global. "Ver sob a chuva foi um grande atrativo para nós, "diz Eric Maloney, um cientista atmosférico da Colorado State University (CSU) em Fort Collins, porque os cientistas há muito debatem o que alimenta as tempestades. Na semana passada, na reunião CYGNSS, Bohar Singh, um cientista atmosférico que trabalha com Maloney na CSU, descreveram evidências do CYGNSS de que ventos persistentes aumentam a evaporação do oceano sob um conjunto de tempestades de 3.000 quilômetros de largura, sustentando-os. Essa descoberta pode ajudar os cientistas a prever como o cinturão de tempestades mudará em um clima mais quente, Maloney diz.

Depois de alguns ajustes, CYGNSS agora pode olhar para a terra, também. Suas antenas captam sinais de umidade do solo, diz Clara Chew, um hidrólogo de sensoriamento remoto da University Corporation for Atmospheric Research em Boulder, Colorado. Embora não seja tão capaz quanto um único satélite dedicado, Os vários satélites do CYGNSS fazem medições mais frequentes, o que poderia ajudar a monitorar os riscos de enchentes e rastrear como os diferentes solos retêm a chuva. "Você pode começar a quantificar quanto tempo o solo se lembra, "Chew diz.

Os cientistas da NOAA esperam que o novo GPS libere todo o potencial dos microssatélites para detectar tempestades, talvez revelando novos insights sobre por que alguns furacões se intensificam repentinamente. Não é provável que NOAA comece a usar os dados CYGNSS em suas previsões de rotina, Marks diz. Os satélites não pertencem à agência meteorológica, e é improvável que durem mais de 7 anos antes de falhar. Mas ele acredita que seu sucesso contra todas as probabilidades pode ajudar a persuadir a NOAA a lançar sua própria constelação de monitoramento do vento.