Après des décennies de contemplation dans l'espace, La NASA retourne sa technologie vers la Terre pour étudier les effets de la sécheresse, incendie et changement climatique sur la planète bleue.

Au Jet Propulsion Laboratory de La Cañada Flintridge jeudi dernier, des scientifiques et des représentants de l'État se sont réunis pour discuter de la façon dont les données satellitaires, L'imagerie 3D et les nouvelles technologies radar et laser peuvent fournir des informations précieuses sur les systèmes en évolution rapide de la Terre.

Certains ont déclaré que la réunion marquait un changement radical pour les agences auparavant cloisonnées, et a souligné la nécessité de travailler ensemble pour résoudre la crise climatique.

"Je ne veux pas être trop dramatique, mais en vérité, cette discussion porte sur la sauvegarde de notre planète, " L'administrateur de la NASA, Bill Nelson, a déclaré au groupe de participants, qui comprenait des scientifiques de la Terre et de l'espace de la NASA et du JPL, les représentants locaux du Congrès et les secrétaires environnementaux californiens Wade Crowfoot et Jared Blumenfeld.

Les prochaines missions centrées sur la Terre fourniront un aperçu plus précis de "tout ce qui se passe" avec les océans, la terre et l'atmosphère que jamais auparavant, dit Nelson. Parmi les articles les plus coûteux figuraient de nouveaux outils pour mesurer le manteau neigeux et les eaux souterraines, des satellites pour surveiller les émissions de méthane et des moyens de télédétection pour évaluer l'impact des dangers tels que les incendies de forêt, tremblements de terre et coulées de boue.

"Nous sommes confrontés à une crise existentielle sur cette planète, " dit Crowfoot, le secrétaire d'État aux ressources naturelles. "Ces défis sont intenses. … Mais il n'y a pas de meilleur endroit que la Californie pour faire ce travail, parce que nous comprenons la gravité de la menace."

La rencontre entre la Californie et les responsables fédéraux était loin de 2018, quand - frustré par les efforts de l'administration Trump pour saborder la recherche sur le climat - alors-Gov. Jerry Brown a insisté sur le fait que la Californie lancerait « notre foutu satellite, pour savoir où est la pollution et comment allons-nous y mettre fin. »

Maintenant, trois ans plus tard, Les Californiens n'ont qu'à regarder par la fenêtre pour avoir une idée de ce que les scientifiques peuvent observer d'en haut. Les feux de forêt brûlent une superficie record dans l'Ouest, tandis que l'aggravation de la sécheresse draine les réserves d'eau de la région à des niveaux sans précédent. L'État a également enregistré son été le plus chaud de son histoire en 2021.

Beaucoup à la réunion espéraient que les découvertes de la NASA et du JPL aideraient à lutter contre le réchauffement climatique en informant les décideurs alors qu'ils déterminent les meilleures voies à suivre.

"C'est vraiment un changement de jeu de pouvoir avoir ces données, " L'administratrice adjointe de la NASA, Pam Melroy, a déclaré :notant que les États-Unis peuvent également diriger le reste du monde en utilisant les mêmes outils. "Parce que nous ne résoudrons jamais le climat tant que tout le monde n'y participera pas."

De nombreux projets sont en développement depuis des années, mais un récent protocole d'accord entre l'État et le JPL a permis de lancer d'autres projets, a déclaré Crowfoot, y compris des éléments critiques axés sur la résilience à l'eau. L'ouest des États-Unis a connu ces derniers mois des conditions de sécheresse si graves que les autorités ont fermé pour la première fois la centrale hydroélectrique du lac Oroville et déclaré la toute première pénurie d'eau sur le fleuve Colorado, entre autres actions.

Une nouvelle plate-forme Web, OpenET, fournira des informations satellitaires sur l'évapotranspiration, le processus par lequel l'eau quitte les plantes, sols et autres surfaces, ce qui pourrait aider les représentants de l'État à comprendre l'utilisation de l'eau dans les zones agricoles et aider les agriculteurs avec une irrigation de précision.

"Comme les États, nous faisons de notre mieux pour gérer cette ressource en eau, mais nous n'allons jamais le faire avec la sophistication dont nous avons besoin sans partenaires comme la NASA, " Crowfoot a dit, ajoutant que l'agence pourrait être le "pointe du fer" lorsqu'il s'agit de lutter contre le changement climatique.

Parmi les autres éléments liés à l'eau, citons les outils de topographie des eaux de surface et des océans connus sous le nom de SWOT qui contribueront à la toute première étude mondiale de la NASA sur les eaux de surface de la Terre. Tous les 21 jours, SWOT enquêtera sur près de 600, 000 miles de rivières mondiales au moins deux fois, aider les prévisionnistes de sécheresse et les préparatifs en cas d'inondations dangereuses, ont déclaré les responsables. Son lancement est prévu en 2022.

Le directeur par intérim du JPL, Larry James, a déclaré que la prochaine génération d'engins spatiaux de mesure de l'eau permettra également aux scientifiques de mesurer pour la première fois les hauteurs et les débits des masses d'eau douce. tandis que les spectromètres d'imagerie laser aideront à étudier la fonte des neiges et le volume de neige.

Mais les scientifiques n'étudient pas seulement l'eau. Le méthane a également été au centre des discussions, avec un nouveau satellite dont le lancement est prévu en 2023 qui permettra de surveiller les concentrations de l'émission nocive, le deuxième contributeur au réchauffement de l'effet de serre après le dioxyde de carbone.

Blumenfeld, Le secrétaire californien à la protection de l'environnement, a déclaré que les trois plus grands producteurs de méthane de l'État sont l'industrie pétrolière et gazière, les décharges et l'agriculture (en particulier, exploitations de gros animaux et laiteries). Le nouvel outil permettra à n'importe qui de voir si une raffinerie de pétrole, par exemple, est une fuite de méthane.

"Cela donne de la responsabilité, qui est un élément essentiel auquel nous devons parvenir pour faire face à la crise climatique, et cela n'arriverait pas sans la NASA et le JPL, " a déclaré Blumenfeld. " Globalement, et vivant en Californie, c'est vraiment un gros problème."

Mais les missions spatiales ont également fait l'objet d'un examen minutieux pour leur propre impact environnemental, car les propulseurs nécessaires pour lancer des fusées dans l'espace peuvent expulser du dioxyde de carbone, hydrogène liquide, du kérosène ou d'autres produits chimiques dans l'atmosphère.

Le lancement d'une fusée Falcon Heavy de SpaceX, La société privée de transport spatial d'Elon Musk, brûlé environ 400 tonnes de kérosène et émis plus de dioxyde de carbone en quelques minutes qu'une voiture moyenne ne le ferait en plus de deux siècles, rapports trouvés et le nombre de vols spatiaux commerciaux devrait décupler dans les années à venir.

Mais les administrateurs de la NASA disent que l'échelle de leurs projets devient "plus petite et plus intelligente, " avec un responsable notant que le satellite de méthane a " la taille d'une boîte à chaussures ".

"C'est une partie absolument minuscule, mais c'est un vrai souci, " Melroy a dit des émissions de fusées, notant que l'agence travaille sur le développement de carburants plus durables.

Et tandis que bon nombre des nouveaux outils offrent une vue d'ensemble des énormes défis mondiaux, certains sont beaucoup plus locaux. Nelson a déclaré que les gens n'avaient pas besoin d'être des scientifiques pour comprendre l'impact des incendies de forêt, la sécheresse, gouffres ou inondations.

"Il y a des endroits dans le pays, et représenté dans les couloirs du gouvernement, qui vont être très résistants, donc nous devons raconter l'histoire, " a-t-il dit. " Nous devons éduquer les gens, et malheureusement, de plus en plus, toutes ces catastrophes nous aident à le faire."

Près de 2,5 millions d'acres ont brûlé dans les incendies de forêt en Californie jusqu'à présent cette année, un nombre juste après 2020, la pire saison d'incendies de forêt jamais enregistrée dans l'État. Des villes entières ont été rasées par les flammes.

Certains des outils de la NASA peuvent aider à identifier où les feux de forêt sont repérés, ou tirer des braises qui pourraient potentiellement mettre en danger les pompiers et allumer de nouveaux incendies, ont déclaré les responsables. D'autres peuvent utiliser des systèmes radar sophistiqués au-dessus des zones sinistrées pour évaluer les dommages et aider les premiers intervenants.

Le directeur des sciences et technologies de la Terre du JPL, Jim Graf, a déclaré qu'ils pouvaient également survoler le 1, Système de digue de 100 milles dans le delta de la rivière Sacramento-San Joaquin pour identifier rapidement le naufrage ou les faiblesses. Cette information pourrait aider les fonctionnaires à prendre des décisions sur les infrastructures critiques, comme les routes, ponts et aqueducs.

Les responsables ont également présenté jeudi leur satellite NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar, ou NISAR, qui est encore en construction et qui « offrira une vue inédite de la Terre » lors de son lancement en 2023, ils ont dit. Le satellite surveillera l'ensemble du globe pendant qu'il recherche les perturbations dans les glaciers, volcans et autres systèmes.

"Essentiellement, il va utiliser deux instruments radar qui examineront les changements à la surface de la Terre, " a déclaré Susan Owen McCollum, scientifique adjoint de projet pour NISAR. « Cela peut vous en dire beaucoup :à quelle vitesse les calottes glaciaires fondent, à quelle vitesse le sol bouge."

Un autre aspect du radar permettra aux responsables de surveiller l'évolution de la biomasse forestière grâce au confinement du carbone ou à d'autres processus, McCollum a dit, ce qui pourrait être essentiel pour étudier des endroits comme l'Amazonie.

"Le radar est un outil d'imagerie très puissant - il voit la Terre d'une manière différente, " elle a dit.

Mais la NASA et le JPL n'ont pas non plus perdu de vue la dernière frontière, et des responsables ont proposé jeudi une visite de la salle de contrôle du rover Mars Perseverance. Le rover, qui a atterri sur Mars en février, recueille des échantillons de roche qui seront renvoyés sur Terre pour une étude plus approfondie.

L'hélicoptère Ingenuity qui est arrivé avec le rover a également effectué plus d'une douzaine de vols, ils ont dit, démontrant pour la première fois que alimenté, un vol contrôlé sur une autre planète est possible.

Pourtant, alors que les défis de l'exploration spatiale peuvent sembler bien loin de ceux d'ici sur Terre, Le scientifique du projet Persévérance, Ken Farley, a déclaré que beaucoup de choses peuvent être apprises de la planète rouge. Certaines des roches que son équipe étudie ont 3,5 milliards d'années et proviennent d'une époque où de l'eau liquide coulait à la surface de Mars.

Il n'y a pas d'eau liquide sur la surface martienne aujourd'hui, il a dit, et il n'y a essentiellement pas d'atmosphère.

"C'est un exemple de changement climatique massif - d'une planète qui, selon nous, aurait été habitable à une planète qui, au moins en surface, n'est pas, " Farley a déclaré. "C'est un exemple clair que les changements climatiques, et ça peut changer énormément."

Nelson, l'administrateur de la NASA, a fait écho à ces sentiments lorsqu'il s'est adressé à l'équipe de contrôle du rover.

"C'est l'une des choses profondes qui, je pense, arrive à chaque personne qui a eu le privilège de regarder par la fenêtre d'un vaisseau spatial lorsque vous orbitez autour de la Terre, " dit-il. " Tu vois comme c'est beau, mais quelle fragilité."

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