Estudantes da Universidade de Iowa ajudam a instalar o radar NPOL da NASA como parte do programa IFloodS. Veja as fotos do furacão Sandy. Aneta Goska, Iowa Flood Center p A maioria de nós provavelmente pensa na NASA como explorando a lua e as estrelas, não o meio-oeste americano. No entanto, em uma tarde de junho de 2013, como um trovão, relâmpagos e uma chuva torrencial atingiram Iowa e o oeste de Illinois, cientistas do programa IFloodS da NASA estavam presentes para estudar a poderosa tempestade. Os pesquisadores reuniram pratos de radar de dados, sensores de umidade do solo e medidores de chuva, que eles então compararam com dados e imagens coletados por satélites orbitais que passavam por cima. Seu objetivo:verificar as estimativas de precipitação com base em dados de satélite. Se eles forem capazes de ajustar esses cálculos, eles eventualmente esperam usar seus satélites meteorológicos para detectar e fornecer um aviso antecipado de quando os rios do meio-oeste podem transbordar de suas margens e causar inundações [fonte:NASA].
p Esse trabalho pode não ser tão espetacular ou inspirador como, dizer, plantando uma bandeira dos EUA em Marte. Mas para as pessoas que vivem em áreas vulneráveis a enchentes, pode acabar sendo muito mais importante.
p “Entre os desastres climáticos nos EUA, inundações perdem apenas para o calor em número de mortes, e é o número um na quantidade de dólares em danos, “Pedro Restrepo, o hidrólogo responsável pelo Centro de Previsão do Rio Central Norte do Serviço Nacional de Meteorologia, explicado em um comunicado de imprensa da NASA. p O programa IFloodS é apenas uma parte da outra NASA, missão menos divulgada, mas extremamente crítica de tentar encontrar maneiras de proteger os humanos de vários desastres naturais em nosso próprio planeta. p Para esse fim, A NASA gasta mais de US $ 1,8 bilhão anualmente em ciências da Terra - mais do que gasta estudando outros planetas [fonte:NASA]. Os programas de pesquisa da agência incluem esforços para prever terremotos, erupções vulcânicas, incêndios florestais e tempestades poderosas, e para nos dar mais avisos para nos prepararmos para eles, em grande parte usando dados coletados por satélites do ponto de vista do espaço orbital. Além disso, O programa Near Earth Object da NASA usa observatórios orbitais e baseados na Terra para identificar e rastrear asteróides e cometas cujos caminhos os aproximam da Terra - incluindo alguns que podem colidir com a superfície do nosso planeta e causar devastação massiva e perda de vidas, ou possivelmente até mesmo desencadear uma onda de extinções [fonte:NASA]. p Os esforços da NASA para prever vários desastres naturais, em sua maioria, ainda estão em estágio experimental de desenvolvimento, portanto, provavelmente ainda estamos a anos de ter a agência funcionando como uma vidente confiável. Dito isto, Cientistas da NASA fizeram algumas descobertas e progressos importantes que algum dia, em breve, pode deixar todos nós na Terra respirar um pouco mais fácil. Aqui estão alguns de seus esforços de previsão.
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O satélite Aqua carrega um conjunto de sensores especialmente projetados para observar todas as partes do ciclo da água da Terra, incluindo água em terra, nos oceanos, e na atmosfera. Reto Stöckli / NASA p Se você mora em uma região costeira em que é vulnerável a furacões, há duas informações cruciais que você deseja dos meteorologistas. O primeiro é qual será o caminho do furacão, para que você saiba se vai ou não atingir o lugar onde você mora. A segunda é o quão poderosa a tempestade vai ser.
p Desde o início da década de 1990, Os meteorologistas melhoraram significativamente sua capacidade de prever para onde se dirigem as tempestades que se desenvolvem no oceano. Mas infelizmente, a capacidade de prever a intensidade dos furacões não melhorou tanto. A razão é que a força dos furacões é influenciada por uma complexa gama de fatores, tanto dentro do sistema de tempestade quanto fora dele, do conteúdo de calor do oceano à umidade relativa dos ambientes circundantes. Compreender tudo isso do zero tem sido um trabalho assustador [fonte:NASA].
p Mas é aí que entra a NASA. Seus satélites orbitais podem ter uma visão geral e coletar enormes quantidades de dados sobre furacões à medida que se desenvolvem. Ao comparar esses dados com o quão poderosas as tempestades se tornam, eles esperam descobrir quais fatores são os indicadores mais confiáveis da intensidade do furacão], e como prever o ritmo em que se desenvolve. p Já, pesquisadores do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia, e a Universidade do Havaí em Manoa fizeram uma descoberta potencialmente importante. Eles analisaram dados de umidade relativa do instrumento Atmospheric Infrared Sounder (AIRS) no satélite espacial Aqua da NASA para quase 200 furacões do Atlântico Norte entre 2002 e 2010, e comparou isso com os dados já disponíveis sobre os ventos máximos que esses furacões produziram. Os pesquisadores descobriram que os furacões que se intensificaram rapidamente tendem a se desenvolver quando o ambiente ao redor é mais úmido em comparação com os ambientes que produzem tempestades mais fracas [fonte:NASA]. p Em 2014, A NASA está planejando lançar uma nova série de satélites que podem dar aos meteorologistas ainda mais ajuda na previsão da intensidade do furacão. O Cyclone Global Navigation Satellite System (CYGNSS), desenvolvido por engenheiros da Universidade de Michigan, irá colocar uma constelação de oito pequenos satélites em uma órbita baixa da Terra. Os sensores dos satélites irão medir várias propriedades no oceano e na atmosfera, com o objetivo de criar um modelo mais preciso de como os ciclones tropicais se formam e se fortalecem [fonte:Moore].
Os instrumentos LIDAR medem a altura das árvores refletindo a luz do laser na copa das árvores; eles também medem os movimentos nas crostas da Terra. Robert Simmon / NASA p Erupções vulcânicas e terremotos têm um importante sinal revelador em comum. À medida que a pressão aumenta antes que liberem sua fúria, eles causam pequenas deformações na crosta terrestre. Se os cientistas pudessem detectar essas mudanças sutis, eles podem ser capazes de prever com mais precisão quando ocorrerão erupções e terremotos catastróficos.
p A NASA espera ajudá-los a fazer isso com a Deformação, Estrutura do ecossistema e dinâmica do gelo, ou DESDynI, sistema, um par proposto de satélites agendado provisoriamente para lançamento em 2021. Uma das espaçonaves refletiria os sinais de radar na superfície da Terra, e usá-los para medir pequenas mudanças na superfície da Terra ao longo do tempo. Os cientistas acreditam que isso os ajudará a rastrear vulcões e terremotos em potencial [fontes:Klotz, NASA].
p O segundo satélite DESDynI seria equipado com um sistema chamado LIDAR Surface Topography, que basicamente refletirá lasers na superfície da Terra e medirá o intervalo que leva para o sinal ser refletido. LIDAR da mesma forma ajudaria os cientistas a detectar movimentos sutis da crosta terrestre, e também observe as mudanças nos padrões florestais [fonte:National Academy of Sciences]. p Quando um grande terremoto ocorre no mar, pode resultar em uma onda gigante, ou tsunami, que pode inundar uma área costeira com perdas potencialmente enormes de vidas e propriedades. Mas porque cada terremoto é único, cada tsunami individual exibe diferentes comprimentos de onda, alturas e direcionalidade das ondas, o que torna difícil prever seu tamanho. Em 2010, O cientista do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA Y. Tony Song revelou um protótipo de um novo sistema para avaliar terremotos e prever o tamanho dos tsunamis resultantes. O sistema usa dados da rede GPS diferencial global da NASA para capturar dados sobre o movimento da crosta terrestre, quais cientistas, por sua vez, pode usar para calcular o movimento do fundo do mar e a quantidade de energia que ele coloca em um tsunami [fonte:Schmidt]. p Em 2011, Song and Ohio State University professor C.K. Shum usou dados de GPS japoneses para analisar o tsunami particularmente destrutivo gerado por um terremoto de março de 2011 no norte do Japão, e descobri que a onda na verdade era composta de duas frentes de onda diferentes que se fundiram e dobraram de intensidade à medida que passavam por cristas acidentadas no fundo do mar. Esse conhecimento pode ajudar os previsores no futuro a prever ondas superpoderosas semelhantes, e, com sorte, acelerar evacuações de áreas costeiras [fonte:NASA].
Impressão de Aritist de um asteróide catastrófico atingindo a Terra. Workshop Continental Dynamics / NSF p Em fevereiro de 2013, um diâmetro de 60 pés (18 metros), 11, 000 toneladas métricas (12, Um meteoro de 125 toneladas explodiu no céu sobre a cidade russa de Chelyabinsk, ferindo mais de 1, 200 pessoas [fonte:Yeager]. Coincidentemente, nesse mesmo dia, um objeto ainda maior - um asteróide com metade do tamanho de um campo de futebol - passou cerca de 17, 200 milhas (27, 680 quilômetros) da Terra. Se tivesse atingido, teria explodido com uma força de cerca de 2,4 milhões de toneladas (2,2 milhões de toneladas métricas) de dinamite, o equivalente a centenas de bombas atômicas do tamanho de Hiroshima [fonte:Reuters].
p Ambas as rochas espaciais, no entanto, são minúsculos em comparação com alguns dos outros asteróides que se lançam no espaço. E sabemos que se um objeto grande o suficiente bater em nosso planeta, os resultados podem ser infernais. Cerca de 66 milhões de anos atrás, um objeto de 6 milhas (10 quilômetros) de diâmetro colidiu com a Península de Yucatan, no México, desencadeando um cataclismo que matou os dinossauros e a maioria dos outros animais e plantas da Terra [fonte:Reuters].
p É por isso que identificar e rastrear asteróides que podem se aventurar nas proximidades da Terra é uma missão da NASA de alta prioridade. O objetivo do programa Near Earth Objects da NASA é compilar um banco de dados de objetos próximos à Terra e rastrear seus movimentos [fonte:Messier]. p Asteróides são feitos principalmente de rochas e minerais e são formados no sistema solar interno mais quente, entre Marte e Júpiter. Eles são pedaços remanescentes da formação dos planetas internos de Marte, Terra, Vênus e Mercúrio. Cometas , por outro lado, são feitos de gelo de água e poeira e formados no sistema solar externo mais frio. Os cometas são sobras da formação dos planetas externos de Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Cometas e asteróides que estão à deriva perto da Terra (dentro de 28 milhões de milhas ou 45 milhões de quilômetros da órbita da Terra) são considerados objetos próximos à Terra [fonte:NASA]. p Para caçá-los, A NASA reaproveitou um satélite existente, o Wide-field Infrared Survey Explorer, ou WISE, originalmente lançado em 2009 para pesquisar estrelas e galáxias distantes. A NASA prevê que o WISE descobrirá cerca de 150 objetos próximos à Terra até então desconhecidos e coletará informações sobre o tamanho e outras propriedades de cerca de 2, Mais 000 [fonte:NASA]. p Esperamos que o WISE e o programa NEO dêem à NASA um aviso prévio de um objeto em rota de colisão - e tempo para implementar uma estratégia defensiva, se isso significa desviar o asteróide com tratores de gravidade, velas solares ou outras tecnologias futuras, ou simplesmente destruindo-o com uma explosão nuclear [fonte:Messier]. Isso pode nos ajudar a evitar o pior desastre natural de todos os tempos.
