Nasa, la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), et le United States Geological Survey (USGS) devraient mettre en œuvre une approche coordonnée pour leurs observations environnementales spatiales afin de faire progresser davantage la science de la Terre et ses applications pour la prochaine décennie, dit un nouveau rapport des National Academies of Sciences, Ingénierie, et Médecine. Cette approche devrait être fondée sur des questions scientifiques clés dans des domaines tels que la réduction de l'incertitude climatique, améliorer les prévisions météorologiques et de qualité de l'air, prévoir les aléas géologiques, et comprendre l'élévation du niveau de la mer. Le rapport recommande également de mettre en place un système solide, résilient, et un programme américain équilibré d'observations de la Terre depuis l'espace qui permettra aux agences de faire progresser stratégiquement la science et les applications avec des ressources limitées.
"Les 60 dernières années d'observation de la Terre depuis l'espace nous montrent que notre planète change de multiples façons et pour de nombreuses raisons, " a déclaré Bill Gail, directeur de la technologie à la Global Weather Corporation et coprésident du comité qui a mené l'étude et rédigé le rapport. "Les changements de climat, qualité de l'air, Disponibilité de l'eau, et les éléments nutritifs du sol agricole sont en grande partie entraînés par les humains. Adopter ce nouveau paradigme pour comprendre une Terre en mutation et construire un programme solide pour y faire face est un défi majeur pour la décennie à venir. »
Il s'agit de la deuxième enquête décennale des National Academies pour les sciences de la Terre et les applications spatiales. S'appuyant sur la première enquête décennale, qui a été publié en 2007, il identifie les principales priorités scientifiques, besoins d'observation, et les possibilités d'observations spatiales de la Terre aux États-Unis au cours de la prochaine décennie.
Au cours de la dernière décennie, le rapport indique que les observations spatiales de la Terre - qui fournissent une perspective globale de la Terre - ont transformé notre compréhension scientifique de la planète, révélant qu'il s'agit d'un système intégré d'interactions dynamiques entre l'atmosphère, océan, terre, la glace, et la société humaine. Ces observations jouent également un rôle essentiel dans la sécurité nationale. Par exemple, comprendre l'élévation du niveau de la mer et les impacts du réchauffement des océans associés au changement climatique est important pour les opérations navales.
« Les informations sur les sciences de la Terre jouent désormais un rôle important dans notre vie quotidienne, et nous en venons à reconnaître les manières complexes et en constante évolution par lesquelles les processus de la Terre se produisent, " a déclaré Waleed Abdalati, directeur de l'Institut coopératif de recherche en sciences de l'environnement à l'Université du Colorado, Rocher, et coprésident du comité. « Pour progresser en tant que société, nous devons nous concentrer sur la compréhension et la prévision fiable des nombreuses façons dont la Terre change. »
Le comité a élaboré un ensemble de 35 questions clés sur les sciences de la Terre et leurs applications couvrant toute la gamme des sciences du système terrestre. Les questions abordent de manière exhaustive les domaines dans lesquels les progrès des sciences de la Terre et des capacités d'information sont les plus nécessaires pour améliorer les connaissances sur le système terrestre complexe et permettre le développement de nombreuses applications qui permettent une société durable et prospère. Certaines des questions prioritaires identifiées par le comité sont :
Pour répondre à ces questions, le comité a recommandé la mise en œuvre d'un programme d'observation innovant qui s'appuie sur les instruments et satellites existants et prévus des États-Unis et de la communauté internationale. Le programme proposé reflète les nouveaux besoins associés à huit constats prioritaires, y compris les aérosols, nuages et précipitations, Les mouvements de masse en vrac de la Terre, caractéristiques globales des terres et de la végétation, déformations et changements à la surface de la Terre, et trois autres à être sélectionnés sur concours parmi sept candidats. Chacun d'eux doit être mesuré à l'aide d'un instrument spatial ou d'une suite d'instruments, et, ensemble, ils visent à assurer une exploration efficace des plus hautes priorités parmi les 35 questions scientifiques et applications clés de l'enquête.
Les investissements dans les capacités d'observation de la Terre n'ont pas réussi à suivre le rythme des besoins croissants en informations des entreprises et des particuliers et la valeur globale de ces informations pour la nation, dit le rapport. Bien que les contraintes budgétaires resteront une préoccupation pratique au cours de la prochaine décennie en termes de progrès avec de nouvelles capacités d'observation spatiales, le comité a recommandé des méthodes innovantes pour réaliser des progrès dans le cadre de ces contraintes.
Les priorités et les objectifs de recherche dans ce rapport ont été élaborés par un comité directeur principal sur la base des commentaires de cinq groupes d'étude interdisciplinaires. Les panels et le comité ont également reçu plus de 300 livres blancs écrits de la communauté de la recherche en réponse à deux demandes distinctes de contribution. En outre, l'enquête a eu un engagement continu avec la communauté via les mairies qui ont eu lieu lors des réunions annuelles d'un certain nombre d'associations professionnelles, ainsi que via des webinaires, bulletins d'information, et des briefings.