El cambio climático es una amenaza inminente para el futuro de la humanidad, pero el clima global es tan complejo que a menudo es difícil incluso ver la magnitud del problema. Una de las mejores formas que tenemos para medir el cambio climático podría no ser la esperada, porque no se trata de medir la tierra o la atmósfera. En cambio, para aprender sobre el cambio climático, necesitamos medir el océano.
Contenido
- Nuestro cuadro de mando para el cambio climático
- 30 años de mediciones continuas
- Otros 10 años de mediciones
- Instrumentos en el satélite.
- Los océanos cambiantes
- La amenaza del cambio climático
El aumento del nivel del mar no sólo afecta a las comunidades costeras al reducir la masa terrestre, sino que también indica el problema más amplio del aumento de las temperaturas globales. Esto significa que el aumento del nivel del mar es de gran importancia para la NASA, que no sólo mira hacia otros mundos, sino también monitores la Tierra desde el espacio. Un nuevo satélite de seguimiento del nivel del mar, Sentinel-6 Michael Freilich, fue lanzado
lanzado en noviembre de 2020 y se convirtió en la misión oficial de referencia para el aumento del nivel del mar en marzo de este año, tras tomar el relevo de su predecesor, Jason-3.“La ciencia es internacional”, dice un científico francés de la NASA sobre el aumento del nivel del mar | Sentinel-6 Michael Freilich
Con Sentinel-6 asumiendo su nuevo rol y un sucesor gemelo, Sentinel-6b, esperando entre bastidores para tomar el relevo cuando sea necesario, estamos listos para los próximos 10 años de mediciones del nivel del mar. Incluso puedes ver por ti mismo dónde se encuentra Sentinel-6 sobre la Tierra en este momento, siguiéndolo usando Aplicación web Eyes de la NASA.
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Hablamos con Josh Willis del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, científico del proyecto Sentinel-6 y Jason-3, sobre cómo medir el aumento del nivel del mar desde el espacio.
Nuestro cuadro de mando para el cambio climático
El aumento del nivel del mar no sólo es importante para comprender los cambios en los océanos. También es una de las herramientas más valiosas que tenemos para medir el cambio climático en su conjunto. "En cierto modo, es un cuadro de mando", dijo Willis. "Es nuestro cuadro de mando sobre cómo nos va con el clima".
Esto se debe a que gran parte del aumento de la temperatura promedio del planeta en su conjunto se refleja en el nivel de los océanos. Hay tres grandes factores causados por el hombre que contribuyen al aumento del nivel del mar: el derretimiento de las capas de hielo en Groenlandia y La Antártida, el derretimiento de pequeños glaciares en otras partes del mundo y el calentamiento del océano que lo está provocando. expandir. Estos factores contribuyen aproximadamente un tercio cada uno al aumento total, debido a que se agrega más agua al océanos cuando se derriten los glaciares y los casquetes polares, así como la expansión del agua debido al aumento global temperaturas. Como los océanos cubren gran parte del mundo, terminan absorbiendo gran parte del exceso de calor generado por la actividad humana.
"Creo que el aumento del nivel del mar es el indicador más claro de la interferencia humana en el clima", dijo Willis. “Los océanos cubren dos tercios de la superficie del planeta, absorben el 90% de este calor extra que es todo causa del cambio climático, y también están absorbiendo toda el agua que se está derritiendo de los glaciares y el hielo hojas. Así que realmente están contando todo en términos de cómo estamos cambiando el clima en la forma más amplia”.
Y el problema no es sólo que el nivel del mar esté aumentando. Es que el ritmo de ese aumento también está aumentando.
“El ritmo de aumento de los océanos no es constante. En realidad, está aumentando”, dijo Willis. “A principios del siglo XX, los océanos aumentaban a un ritmo de unos dos milímetros por año. En los años 90 o 2000, eran más bien tres. Y ahora son cuatro y cinco milímetros por año. De modo que la tasa de aumento se ha más que duplicado en los últimos cien años. Y seguirá aumentando cada vez más rápido”.
30 años de mediciones continuas
Parte de la razón por la que los datos sobre el aumento del nivel del mar son tan valiosos es que forman un registro a largo plazo que se ha recopilado desde la década de 1990. Las primeras mediciones globales de los océanos desde el espacio comenzaron cuando se lanzó la misión TOPEX/Poseidón en 1992, seguida de los tres satélites Jason y luego el primer Sentinel.
Para mantener datos consistentes que puedan compararse a lo largo de los años, todas las misiones de esta serie se han colocado en la misma órbita para que puedan obtener la misma vista de los océanos.
Cada vez que un nuevo satélite reemplazaba a su predecesor, los dos volaban juntos durante meses. Esto permitió una calibración muy cuidadosa para garantizar que los datos pudieran rastrearse de manera consistente en los cinco satélites hasta la fecha.
"Es realmente un logro sorprendente en términos de nuestro historial científico climático", dijo Willis.
Otros 10 años de mediciones
"Tenemos este récord increíble que ya dura 30 años, y Sentinel-6 fue construido para extender ese récord por 10 años más", dijo Willis. Para permitir estos 10 años adicionales de observaciones, la NASA construyó no uno sino dos satélites, ambos esencialmente idénticos, de modo que Una vez que el recientemente lanzado Sentinel-6 Michael Freilich llegue al final de su vida útil en 2025, su gemelo Sentinel-6b podrá tomar encima. Esto permitirá un total de 40 años de registros consistentes de aumento del nivel del mar.
"Es la primera vez que decidimos como comunidad hacer esto a largo plazo: comprometernos a realizar mediciones del aumento del nivel del mar desde el espacio, no sólo un satélite a la vez", dijo. "El nivel del mar no dejará de aumentar en el corto plazo, no podremos dejar de medirlo, por lo que necesitamos tener esta continuidad de mediciones en todas las misiones".
Si parece que estos satélites tienen una esperanza de vida relativamente corta en comparación con otras misiones satelitales que podrían durar décadas, eso está relacionado con la altitud a la que operan. Cuando se lanzaron los primeros satélites para elevar el nivel del mar, no teníamos tan buena tecnología para determinar la posición de esos satélites, y los datos de posicionamiento son importantes para obtener un nivel del mar preciso lecturas. Para ello, los satélites se lanzaron a una órbita muy alta de 1.300 kilómetros, donde hay muy poca atmósfera y, por tanto, muy poca protección contra la radiación.
Los investigadores quieren seguir enviando satélites a esta misma órbita para garantizar mediciones continuas, pero eso significa aceptar que estos satélites serán golpeados por la radiación y sólo durarán relativamente pocos años cada.
Instrumentos en el satélite.
La precisión de sus lecturas es lo que permite que el satélite Sentinel-6 sea la herramienta reconocida internacionalmente para medir el aumento del nivel del mar. Investigadores de todos los campos y países han acordado que las mediciones tomadas por Sentinel-6 y sus predecesores se utilizarían como medida estándar para el aumento del nivel del mar.
Los instrumentos de Sentinel-6 son relativamente simples, al menos conceptualmente. Está el radar, que envía ondas de radio a la superficie para medir la distancia entre el satélite y el océano, los sistemas de posicionamiento que dan información sobre la altitud del satélite para que pueda restarse de las mediciones del nivel del mar, y luego un instrumento más importante llamado radiómetro.
El radiómetro mide la cantidad de agua en la atmósfera observando el brillo del océano. El agua en la atmósfera afecta las ondas de radio enviadas por el radar, por lo que se requiere que el radiómetro corrija esto y garantice un alto nivel de precisión en las mediciones del nivel del mar.
Estos tres instrumentos, junto con las órbitas consistentes, son lo que hace que Sentinel-6 sea el método más preciso que conocemos. tiene para medir el aumento del nivel del mar, y es por eso que es lo suficientemente preciso como para ser la referencia internacional misión.
Los océanos cambiantes
La parte más complicada de medir el aumento del nivel del mar es cómo interpretar los datos recopilados por el satélite. Los océanos no son planos, por lo que el satélite promedia las lecturas en un área de varios kilómetros cuadrados para permitir esto.
Pero hay otros factores que también afectan el nivel del mar. Esto incluye el clima, ya que los cambios en la presión atmosférica permiten que el mar se levante cuando la presión es baja, las mareas y las corrientes oceánicas, e incluso la gravedad de las montañas submarinas, que provocan la aparición de picos en el nivel del mar por encima. a ellos. Los investigadores que utilizan datos de Sentinel-6 para medir el aumento del nivel del mar deben tener en cuenta estos otros factores considerando datos sobre las condiciones atmosféricas y mapas del campo gravitatorio del océano.
Sin embargo, todos estos otros efectos pueden proporcionar datos útiles para otros campos de investigación. Al observar cuánto se ha promediado una lectura en un área determinada, los investigadores pueden estimar qué tan grandes son las olas y qué tan fuertes son los vientos. Pueden ver cómo se mueven las corrientes a través del océano en tiempo real, porque las corrientes hacen que el océano se incline de modo que un lado de la corriente sea más alto que el otro. También pueden rastrear escombros o petróleo cuando se derraman en el océano.
El satélite también sigue recopilando datos cuando pasa sobre tierra y estos datos se pueden utilizar para monitorear lagos y ríos.
Todos los datos recopilados por el satélite están disponibles públicamente y son utilizados por investigadores de todo el mundo en una amplia variedad de campos. Puedes encontrar los datos en el sitio web del JPL o en Sitio web de datos terrestres de la NASA.
La amenaza del cambio climático
Inundaciones por marea alta
Con proyectos como Sentinel-6, podemos ver directamente cómo nuestro clima está cambiando debido a nuestras actividades como humanos. Podemos ver que no sólo están aumentando los niveles del mar, sino que están aumentando cada vez más rápido, y no hay indicios de que este cambio se desacelere o se detenga en el corto plazo. Hay un terror existencial en eso.
"Mientras observamos lo que le está sucediendo al planeta, da miedo", dijo Willis. “Ya hemos llevado nuestro clima a territorio desconocido. Y cada año se vuelve más desconocido”.
Sin embargo, no se desespera por el futuro de la humanidad. Más bien subraya que el futuro de nuestro planeta está en nuestras propias manos.
"Todavía hay espacio para la esperanza, porque esto es algo sobre lo que podemos hacer algo", dijo Willis. “Sabemos cuál es el problema y sabemos prácticamente cómo solucionarlo. No es como si hubiera un meteorito gigante que se dirige hacia la Tierra y que nos va a aniquilar a todos. De hecho, podemos hacer algo respecto del cambio climático, sólo tenemos que reunir la voluntad”.
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