Les saisons extrêmes des feux de forêt ne sont plus une valeur aberrante dans l'ouest des États-Unis, où le changement climatique dessèche la végétation et où les gens s'enfoncent de plus en plus dans les forêts occidentales.

Pour protéger ces communautés rurales, les gestionnaires des terres combattent de plus en plus le feu par le feu - des feux dirigés qui brûlent des ceintures de végétation inflammable pour créer des coupe-feu et réduire l'accumulation de carburant, prévenir les incendies plus importants plus tard.

Tout ce feu produit beaucoup de fumée et un grave problème de pollution de l'air.

Cet été, La NOAA et la NASA s'associent pour une campagne de recherche massive appelée FIREX-AQ qui utilisera des satellites, avion, drones, stations mobiles et au sol pour étudier la fumée des incendies de forêt et des incendies de cultures agricoles aux États-Unis.

Des centaines de scientifiques exploreront la chimie des gaz traces et des aérosols dans la fumée pour découvrir ses secrets, améliorer les modèles météorologiques et de qualité de l'air, et fournir de meilleures prévisions aux premiers intervenants, responsables de la santé publique et de la gestion des terres.

"Nous avons réuni une équipe exceptionnelle de scientifiques pour examiner la nature des incendies et de la fumée, " a déclaré David Fahey, directeur de la division des sciences chimiques de la NOAA. "Notre long partenariat avec la NASAoffsite link nous a littéralement fait faire le tour de la planète et a produit de nombreuses découvertes scientifiques majeures. Je pense que ce ne sera pas différent."

Du labo à la vraie vie

La fumée est incroyablement complexe, mélange de gaz en constante évolution et de minuscules particules pouvant parcourir des milliers de kilomètres de sa source, entraînant des expositions pour la santé qui durent des heures à des semaines. La fumée réduit la visibilité, affecte le temps et altère la qualité de l'air, aggraver l'asthme, bronchite, et d'autres affections pulmonaires.

FIREX-AQ s'appuie sur un projet de recherche de la NOAA de 2016 mené au laboratoire des sciences du feu de l'USDA à Missoula, Montana, où les scientifiques ont analysé la fumée de différents types de végétation brûlée à différentes températures.

"Maintenant, nous appliquons ce que nous avons appris en laboratoire aux grands incendies se produisant sur le terrain où la chimie évolue avec le temps et la distance, " a déclaré le scientifique de la mission Carsten Warneke, un chercheur de lien hors site du CIRES travaillant à la NOAA.

Chasser la fumée par les airs, terre et espace

FIREX-AQ sera lancé le 22 juillet lorsque le DC-8 de la NASA, doté d'instruments chimiques hautement sophistiqués, décolle de Palmdale, Californie, pour un vol vers sa base temporaire à Boise, Idaho. Pendant un mois, il chassera la fumée des incendies de forêt à travers l'ouest, rejoint par deux NOAA Twin Otters, volant à basse altitude et aussi la nuit lorsque les feux couvent et que la fumée s'écoule dans les vallées.

De sa base à Palmdale, CALIFORNIE, le NASA ER-2 utilisera des instruments de télédétection pour collecter des mesures à des altitudes beaucoup plus élevées. Les stations au sol et les camionnettes mobiles observeront de la fumée à la surface, là où cela compte le plus pour la santé publique. Toutes ces mesures seront comparées aux données des satellites NOAA et NASA bien au-dessus pour apprendre à extraire plus d'informations de ce que les satellites voient.

Plus tard, le DC-8 échantillonnera la fumée des incendies de gestion agricole courants dans les États du sud. Finalement, les scientifiques étudieront la fumée d'un grand brûlage dirigé du service forestier américain dans l'Utah.

Alors le vrai travail commence, a déclaré Barry Lefer, directeur du programme de la NASA :

"Finalement, la raison pour laquelle nous voulons comprendre les interactions complexes entre la fumée et l'atmosphère est de fournir de meilleures prévisions et des délais plus longs pour les communautés sous le vent des incendies. »