Un nouvel instrument dirigé vers la Station spatiale internationale (ISS) aidera les chercheurs à comprendre comment les tempêtes de poussière réchauffent ou refroidissent la planète. La mission Earth Surface Mineral Dust Source Investigation (EMIT) de la NASA, qui a été lancée aujourd'hui, élargira considérablement la vision des scientifiques sur les zones touchées par la poussière minérale.

"Actuellement, les impacts de la poussière du changement climatique sont basés sur environ 5 000 échantillons de sol pour l'ensemble de la Terre. EMIT collectera plus d'un milliard de mesures utilisables pour les régions arides du monde", a déclaré Roger Clark, scientifique principal au Planetary Science Institute. Co-investigateur sur la mission EMIT. "La minéralogie sera échantillonnée tous les 60 mètres sur 60 dans les régions arides de la Terre, pas seulement un petit échantillon de laboratoire, et mesurera plus d'un milliard d'emplacements, nous donnant une bien meilleure image des minéraux dans les poussières génératrices de poussière. Régions."

Poussée par le vent à travers les continents et les océans, la poussière ne se contente pas d'embrumer le ciel, d'encombrer les poumons et de laisser un film sur les pare-brise. Aussi connue sous le nom de poussière minérale ou poussière du désert, elle peut influencer les conditions météorologiques, accélérer la fonte des neiges et fertiliser les plantes sur terre et dans l'océan. Les particules d'Afrique du Nord peuvent parcourir des milliers de kilomètres autour du globe, provoquant des proliférations de phytoplancton, ensemençant les forêts tropicales amazoniennes de nutriments et recouvrant certaines villes américaines d'un voile de sable absorbant et diffusant également la lumière du soleil.

"Comprendre la composition de la poussière est essentiel pour comprendre le réchauffement par rapport au refroidissement et dans quelle mesure, à l'échelle régionale et mondiale. Selon la composition de la poussière, elle peut refroidir ou réchauffer la planète. La poussière sombre, y compris la poussière contenant des oxydes de fer, peut causent le réchauffement, tandis que la poussière légère peut entraîner un refroidissement. La poussière joue également un rôle dans l'écosystème et la santé humaine », a déclaré Clark. "La poussière peut apporter des nutriments à des écosystèmes situés à des milliers de kilomètres. La poussière peut également causer des problèmes respiratoires chez les humains et les animaux."

EMIT, qui sera rattaché à l'ISS, est un spectromètre imageur construit par le Jet Propulsion Laboratory qui permettra d'identifier et de cartographier la minéralogie des régions arides génératrices de poussières. Un spectromètre imageur est comme un appareil photo numérique avec une capacité beaucoup plus grande. Un appareil photo numérique enregistre des images en seulement trois couleurs. EMIT enregistrera des images en 288 couleurs, ou longueurs d'onde, de l'ultraviolet à l'infrarouge. Les détails fins de la discrimination des longueurs d'onde permettent de mesurer à distance une composition précise, qu'elle soit solide, liquide ou gazeuse.

EMIT utilisera un système logiciel appelé Tetracorder, développé par Clark et ses collègues de l'US Geological Survey qui continue d'être développé au PSI. Tetracorder est un programme d'analyse du domaine public utilisé pour identifier et cartographier des matériaux spécifiques à l'aide de données spectroscopiques. Il peut également être utilisé pour aider à l'identification des matériaux mesurés à l'aide de spectromètres de laboratoire. Une caractéristique importante de ce programme est l'identification des matériaux. Clark et son équipe estiment avoir investi environ 100 années-personnes dans le développement du logiciel Tetracorder et des bibliothèques spectrales qui forment la base de connaissances des signatures spectrales des matériaux.

"Tetracorder est un système d'identification et de cartographie qui jouera un rôle crucial dans le succès d'EMIT", a déclaré Clark. « À certains égards, le tétracordeur ressemble au tricordeur de la série de science-fiction Star Trek, en ce sens qu'il identifie les matériaux à distance. Mais le tricordeur ne faisait que pointer la direction vers les composés détectés. tricordeur en ce sens que nous produisons des cartes de composés."

Les données de l'instrument EMIT seront transmises au Jet Propulsion Laboratory, où elles seront calibrées et transmises au Tetracorder. Les minéraux détectés par Tetracorder qui sont importants pour la modélisation de la poussière seront ensuite intégrés aux modèles climatiques afin que les scientifiques puissent comprendre leur rôle dans le réchauffement ou le refroidissement de la planète.

Tetracorder produira de nombreux autres résultats que les chercheurs pourront utiliser dans d'autres études. Une analyse Tetracorder peut aboutir à des cartes de centaines de matériaux, de mélanges de minéraux, de matériaux artificiels, de végétation et de santé de la végétation.

Le tétracordeur a été utilisé dans tout le système solaire, découvrant et cartographiant l'eau sur la Lune, et cartographiant les minéraux et les composés sur Mars et les satellites de Jupiter et de Saturne à l'aide de spectromètres sur des engins spatiaux. Il a également été utilisé pour cartographier les écosystèmes et la géologie de la Terre avec des instruments montés sur avion, et a également été utilisé pour cartographier les débris lors de la catastrophe du World Trade Center et pour dériver la quantité de pétrole à la surface de l'océan dans le pétrole Deepwater Horizon de 2010. répandre. Tetracorder est également utilisé sur le projet NASA SSERVI TREX du PSI où il est opérationnel sur un rover de nouvelle génération développé par l'Université Carnegie Mellon. Le tétracordeur fonctionnant sur le rover analyse les données d'un spectromètre fournissant une analyse de composition en temps réel qui permet au rover d'aider à prendre des décisions sur où aller. + Explorer plus loin

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