El próximo martes 6 de febrero, en un cohete Falcon 9, desde Cabo Cañaveral, Florida, será lanzado el satélite Plancton, Aerosoles, Nubes y Ecosistemas Oceánicos (PACE, por sus siglas en inglés), el más reciente en la flota de satélites de observación de la Tierra de la NASA.
PACE ayudará a entender los complejos sistemas que impulsan las modificaciones en nuestro planeta y cómo interactúan con el cambio climático. Su misión será recopilar datos sobre la composición química de las partículas de sal marina, humo, contaminantes artificiales y polvo en el aire —denominadas colectivamente aerosoles— y las nubes, su movimiento y la interacción entre ambos. Comprender la naturaleza de las partículas atmosféricas y las nubes es crucial para descifrar cómo están cambiando el clima y la calidad del aire.
La luz que sale del Sol se mueve en diferentes direcciones como una onda: esto se llama luz no polarizada, según explicó Brian Cairns, científico adjunto del proyecto PACE. Sin embargo, cuando interactúa con algo como una nube o una partícula de aerosol, la luz puede oscilar más en una dirección que en otras: ahora es luz polarizada. Esta peculiaridad del comportamiento de la luz puede ayudar a los científicos a aprender más sobre las características y las interacciones entre los aerosoles y las gotículas de agua en el cielo.
Los científicos han estado observando los aerosoles desde el espacio durante décadas, aunque la comunidad no ha tenido datos de polarimetría desde hace una década, señaló Otto Hasekamp, científico principal de SRON. PACE proporcionará datos polarimétricos desde múltiples puntos de vista y, debido a los avances tecnológicos en los instrumentos, los datos serán de mejor calidad que nunca.
Los dos innovadores polarímetros de PACE, HARP2 y SPEXone, se complementan ya que miden diferentes cosas. HARP2, construido en la Universidad de Maryland, condado de Baltimore, observará cuatro longitudes de ondas de luz desde hasta 60 ángulos diferentes. Por su parte, SPEXone, construido en el Instituto Holandés de Investigación Espacial (SRON, por sus siglas en inglés) y la empresa Airbus Netherlands B.V., mirará hacia abajo en una franja más estrecha, utilizando cinco ángulos de visión, pero observando la luz con una resolución hiperespectral, esto es, la gama completa de colores de un arcoíris. Juntos ofrecerán una imagen de la atmósfera de la Tierra con detalles sin precedentes.
“Deseamos medir las propiedades de los aerosoles porque los aerosoles tienen un efecto sobre el clima”, dijo Hasekamp. Los aerosoles reflejan la luz hacia el espacio y también pueden absorberla, lo cual influye en la cantidad de energía del Sol que llega a la superficie de la Tierra. Los aerosoles también afectan la formación y las propiedades de las nubes; pero los científicos no conocen completamente los detalles de estas relaciones. Los datos recopilados por PACE ayudarán a despejar algunas de estas incógnitas.
Los nuevos datos de polarimetría también ofrecerán información sobre la contaminación del aire en tiempo real. “Las mediciones de PACE no solo responderán preguntas científicas fundamentales, sino que también mejorarán la calidad de vida de la gente”, dijo Marcela Loría-Salazar, profesora asistente en la Escuela de Meteorología de la Universidad de Oklahoma y pionera en la adopción de PACE. El programa Primeros Usuarios de PACE promueve la integración de los datos de esta misión en aplicaciones prácticas de la ciencia.
Las mediciones de los polarímetros de PACE también ayudarán a mejorar nuestra comprensión del clima de la Tierra. Al agregar los datos atmosféricos de PACE a los modelos, los científicos podrán reemplazar con datos de las mediciones actuales las estimaciones que en este momento se utilizan en esos modelos para llenar los vacíos de datos.
Fuente y fotos: NASA