La NASA está mapeando tormentas de polvo desde el espacio con este nuevo instrumento de alta tecnología

(CNN) En el Mediterráneo, se llama «SirocoY en Canarias.La Calima«al pasar»armánen África Occidental, ypastillasen Sudán. Pero estos diversos nombres describen lo mismo: tormentas de polvo.

Las tormentas de arena y polvo son un fenómeno global. Estas finas partículas de polvo pueden ser transportadas por el viento. Miles de millas de distanciaafectando la salud y los medios de subsistencia.

Según las Naciones UnidasLas tormentas de polvo han aumentado drásticamente en los últimos años debido al cambio climático, la degradación de la tierra y la sequía.

científico del clima Natalie Mahwald Ella espera que al aprender más sobre las tormentas de polvo, podamos planificar para el futuro. Profesora de ingeniería en la Universidad de Cornell en los EE. UU., pasó las últimas dos décadas rastreando polvo alrededor del mundo, y ahora está trabajando con la NASA en un nuevo instrumento llamado EMIT.

El primer espectrómetro de imágenes satelitales de su tipo ayuda a mapear los colores del polvo. Los científicos pueden usar los datos en sus modelos climáticos para ver cómo se calientan o se enfrían los diferentes minerales del planeta, explica Mahwald. Cada tipo de polvo tiene su propia firma única que refleja la luz: por ejemplo, el polvo blanco refleja la radiación solar o el calor, mientras que el polvo rojo y el polvo oscuro «lo absorben», dice ella.

EMIT (Investigando la Fuente del Polvo Mineral de la Superficie de la Tierra) «revolucionará lo que podemos hacer», dice Mawald. «Podemos usar esos (datos) para comprender mejor el impacto del polvo del desierto».

mapa metalico

Lanzado en julio de 2022, EMIT está conectado a la Estación Espacial Internacional y orbita la Tierra 16 veces al día, mapeando la composición mineral de la superficie del planeta mediante la recopilación de datos en EspectrosSon las diferentes longitudes de onda de la luz que emiten los diferentes colores.



Presentación de la investigación de fuentes de polvo mineral de la superficie terrestre (EMIT) de la NASA, que mide la luz visible e infrarroja reflejada en el polvo y el suelo.

Esta información permite a los investigadores determinar la composición mineral y química de los materiales en la superficie. Al escanear franjas de 50 millas de ancho en cuestión de segundos, la herramienta proporcionará a los científicos miles de millones de puntos de datos para usar en las predicciones del modelo climático, ampliando drásticamente el conjunto actual de datos que proviene de solo 5.000 sitios de muestreodice Mawald.

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La mayoría de los datos existentes provienen de tierras de cultivo, donde la información detallada sobre el suelo era valiosa para fines agrícolas y comerciales. La gran cantidad de información que proporciona EMIT, que incluye datos de las regiones más secas del mundo, ayudará a los científicos a aprender más sobre el polvo y su impacto en el clima, un problema que, según Mawald, se ha ignorado en gran medida hasta ahora.

círculo vicioso

Naciones Unidas estima que anualmente se emiten a la atmósfera 2.000 millones de toneladas de arena y polvo.

Las tormentas de arena y polvo son vitales para el planeta terrestre suelo nutritivo a través de países y continentes y ayudando a que florezca la vida vegetal, por ejemplo, el polvo del desierto del Sahara Se alimenta de árboles en la selva amazónica.Donde el suelo carece de los nutrientes necesarios.

“Los ecosistemas en realidad dependen de los aerosoles de polvo”, dice Diana Francis, científica climática de la Universidad Khalifa en Abu Dhabi.

Pero si las tormentas de polvo se vuelven más frecuentes e intensas, podrían acelerar el calentamiento global: Destaca informe de Naciones Unidas Cómo cambiar los patrones de las tormentas puede cambiar la distribución de los minerales de la Tierra y reducir la precipitación, mientras que los aerosoles pueden actuar como gases de efecto invernadero en la atmósfera al absorber la radiación solar.



Esto podría crear un ciclo de retroalimentación, ya que el cambio climático provoca tormentas de polvo más intensas. Degradación de la tierra y sequíaLas tormentas de polvo exacerban el cambio climático. Hay evidencia de que esto ya está sucediendo, dice Francis, señalando a «Godzilla», la tormenta de polvo más grande del mundo. 20 añosque cruzó el Océano Atlántico en junio de 2020, cielos oscuros desde el Mar Caribe hasta el estado estadounidense de Texas.

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Las tormentas de polvo pueden causar enfermedades respiratorias, dañar el ganado y los cultivos e interrumpir el transporte. En la región de Medio Oriente y África del Norte, se estima que le costará a la economía $ 13 mil millones al año.

Francis dice que el número y la intensidad de las tormentas en el desierto está aumentando. En algunas de sus investigaciones anteriores, descubrió que el polvo del Sahara había llegado al Polo Norte debido a cambios en la circulación atmosférica.

«Hemos notado que en las últimas dos décadas, el oscurecimiento del hielo del Ártico se ha vuelto significativo», dice Francis, señalando otro ciclo de retroalimentación. «Sabemos que cuando el hielo está oscuro reflejará menos luz solar, por lo que se derretirá más rápido».

Más que polvo

EMIT ha enviado 5000 conjuntos de datos hasta la fecha, cada uno con más de 1,4 millones de espectros. Los científicos de la NASA usan los datos para ayudar a mapear la composición del polvo y el suelo en todo el mundo.

Pero los datos de EMIT también se usan para mapear otro factor que afecta el cambio climático: metano.

Aunque constituye una fracción de las emisiones de gases de efecto invernadero, se estima que contiene metano. 80 veces Una fuerza de calentamiento mayor que el dióxido de carbono durante los primeros 20 años después de que ingresa a la atmósfera.



Los ingenieros del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en California ensamblarán los componentes para el instrumento EMIT en diciembre de 2021.

El metano absorbe la luz infrarroja en un patrón único, proporcionando «huella digital espectraldijo Robert Green, investigador principal del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA e investigador principal de la misión EMIT.

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A la fecha, el sistema EMIT ha monitoreado 50 pulgadassúper emisoresEn todo el mundo, la mayor parte proviene de combustibles fósiles, desechos e instalaciones agrícolas, en lugares que incluyen Estados Unidos, Irán y Turkmenistán.

Mientras que el dióxido de carbono permanece en la atmósfera durante siglos, el metano se disipa después de una década, lo que significa que Reducir las emisiones de metano es una forma rápida de frenar el cambio climático. La NASA espera que esta información anime a los países a detener las emisiones de metano.

Si bien la misión EMIT inicialmente estaba programada para durar solo 12 meses, Green dice que ahora hay planes para extender el proyecto.

Mawald está entusiasmado con el futuro. «El proyecto EMIT está probando las aguas y mostrando realmente lo que es posible», dice ella. «Vamos a pasar de 5000 a miles de millones de datos, y con una resolución mucho más alta. Eso nos ayudará enormemente».

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