Retratado neste conceito artístico, NISAR, abreviação de NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar, marca a primeira vez que as agências espaciais dos EUA e da Índia cooperaram no desenvolvimento de hardware para uma missão de observação da Terra. Seus dois sistemas de radar monitorarão as mudanças em quase todas as superfícies terrestres e geladas da Terra duas vezes a cada 12 dias. Crédito: NASA/JPL-Caltech
O NISAR estudará detalhadamente as mudanças nas camadas de gelo, geleiras e gelo marinho, à medida que as mudanças climáticas aquecem o ar e o oceano.
NISAR, o satélite radar que será lançado em breve NASA e a Organização Indiana de Pesquisa Espacial (ISRO), medirão alguns sinais vitais importantes da Terra, desde a saúde das zonas úmidas até a deformação do solo por vulcões e a dinâmica da terra e do gelo marinho.
Esta última capacidade ajudará os investigadores a decifrar como os processos de pequena escala podem causar mudanças monumentais nas camadas de gelo que cobrem a Antártida e a Gronelândia, bem como nos glaciares das montanhas e no gelo marinho em todo o mundo.
Abreviação de Radar de Abertura Sintética NASA-ISRO, o NISAR fornecerá a imagem mais abrangente até o momento do movimento e da deformação de superfícies congeladas nos ambientes cobertos de gelo e neve da Terra, conhecidos coletivamente como criosfera.
“Nosso planeta tem o termostato ajustado no máximo e o gelo da Terra está respondendo acelerando seu movimento e derretendo mais rápido”, disse Alex Gardner, glaciologista do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, no sul da Califórnia. “Precisamos compreender melhor os processos em jogo e o NISAR fornecerá medições para fazer isso.”
Com lançamento previsto para 2024, o NISAR usará radar para monitorar mudanças na terra e nas superfícies de gelo da Terra, incluindo o rompimento das plataformas de gelo. Estas imagens de satélite antes (superior) e depois (inferior) da Antártica Oriental em janeiro e março de 2022 mostram as bordas das geleiras Glenzer e Conger entrando em colapso à medida que icebergs caíam no oceano. Crédito: NASA
Previsto para ser lançado em 2024 pela ISRO do sul da Índia, o NISAR observará quase todas as superfícies terrestres e geladas do planeta duas vezes a cada 12 dias. As informações únicas do satélite sobre a criosfera da Terra virão do uso combinado de dois radares: um sistema de banda L com comprimento de onda de 10 polegadas (25 centímetros) e um sistema de banda S com comprimento de onda de 4 polegadas (10 centímetros). .
A banda L pode ver através da neve, ajudando os cientistas a rastrear melhor o movimento do gelo por baixo, enquanto a banda S é mais sensível à umidade da neve, o que indica derretimento. Ambos os sinais penetram nas nuvens e na escuridão, permitindo observações durante as noites polares de inverno que duram meses.
‘Filme Time-Lapse’ de mantos de gelo
A orientação do NISAR em órbita permitir-lhe-á recolher dados do interior da Antártida, perto do Pólo Sul – ao contrário de outros grandes satélites de radar de imagem, que cobriram mais extensivamente o Ártico.
As camadas de gelo da Antártica contêm o maior reservatório de água doce congelada do planeta, e a taxa a que poderá perder gelo representa a maior incerteza nas projeções da subida do nível do mar. A maior cobertura do NISAR será crucial para estudar o movimento do gelo que desce das altas altitudes centrais da Antártida em direção ao mar.
A NASA e a ISRO (Organização Indiana de Pesquisa Espacial) se uniram para criar uma nova e poderosa missão espacial que rastreará detalhadamente a mudança da nossa Terra. O satélite, denominado NISAR, utilizará um sistema de radar avançado para aprofundar a nossa compreensão sobre a desflorestação, a redução dos glaciares e a perda de gelo marinho, os perigos naturais, as alterações climáticas e outros sinais vitais globais. Crédito: NASA/JPL-Caltech/ISRO
As medições também permitirão aos cientistas estudar de perto o que acontece onde o gelo e o oceano se encontram. Por exemplo, quando partes de uma camada de gelo ficam no solo abaixo do nível do mar, a água salgada pode infiltrar-se sob o gelo e aumentar o derretimento e a instabilidade. Tanto a Antártida como a Gronelândia também têm plataformas de gelo – massas de gelo que se estendem da terra e flutuam no oceano – que se tornam mais finas e desintegram-se à medida que os icebergues se partem. As plataformas de gelo ajudam a evitar que o gelo glacial da terra escorregue para o oceano. Se diminuirem, as geleiras podem fluir e desintegrar-se mais rapidamente.
As perdas de gelo na Antártida e na Gronelândia aceleraram desde a década de 1990 e há incerteza sobre a rapidez com que cada uma delas continuará a diminuir. O NISAR melhorará a nossa visão horizontal e vertical destas mudanças.
“O NISAR nos dará um filme de lapso de tempo consistente desse movimento, para que possamos entender como e por que ele está mudando e prever melhor como isso mudará no futuro”, disse Ian Joughin, glaciologista do universidade de Washington em Seattle e a liderança da criosfera NISAR.
Geleiras de montanha, abastecimento de água e inundações
O satélite também rastreará as mudanças nas geleiras das montanhas da Terra. O seu degelo contribuiu com cerca de um terço para a subida do nível do mar observada desde a década de 1960, e as alterações provocadas pelo clima nos padrões de congelamento e descongelamento podem afectar o abastecimento de água das populações a jusante.
Nos Himalaias, a capacidade do NISAR para qualquer clima ajudará os investigadores a monitorizar a quantidade de água armazenada nos lagos glaciares, o que é essencial para avaliar o risco de inundações catastróficas.
“A beleza e a dificuldade do Himalaia são as nuvens”, disse Sushil Kumar Singh, glaciologista do Centro de Aplicações Espaciais ISRO em Ahmedabad, Índia. “Com o NISAR seremos capazes de obter um conjunto de dados mais contínuo e completo que não seria possível com instrumentos que utilizam luz visível.”
Dinâmica do gelo marinho perto de ambos os pólos
O NISAR também irá capturar o movimento e a extensão do gelo marinho em ambos os hemisférios. O gelo marinho isola o oceano do ar, reduzindo a evaporação e a perda de calor para a atmosfera. Também reflete a luz solar, mantendo o planeta fresco através do efeito albedo.
O gelo marinho do Ártico tem diminuído há décadas, à medida que o aumento da temperatura da água e do ar aumenta o derretimento. Com uma maior parte da sua superfície exposta à luz solar, o Oceano Ártico ganha e retém mais calor no verão e demora mais tempo a arrefecer. Isto significa menos formação de gelo no inverno e um derretimento mais rápido no próximo verão, disse Ben Holt, cientista do gelo marinho do JPL.
Com uma maior cobertura do Oceano Antártico do que qualquer missão de radar até à data, o NISAR abrirá novas perspectivas em torno da Antártida, onde o gelo marinho tinha sido, na sua maioria, mais estável até aos últimos anos. Atingiu um mínimo recorde em 2023.
Mais sobre a missão
O NISAR é uma colaboração igual entre a NASA e a ISRO e marca a primeira vez que as duas agências cooperam no desenvolvimento de hardware para uma missão de observação da Terra. O Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, administrado pela agência pela Caltech em Pasadena, Califórnia, lidera o componente norte-americano do projeto e está fornecendo o SAR de banda L da missão. A NASA também está fornecendo a antena refletora de radar, a lança implantável, um subsistema de comunicação de alta taxa para dados científicos, GPS receptores, um gravador de estado sólido e um subsistema de dados de carga útil. O Centro de Satélites UR Rao (URSC) em Bengaluru, que lidera o componente ISRO da missão, está fornecendo o ônibus da espaçonave, o veículo de lançamento e os serviços de lançamento associados e operações de missão de satélite. O Centro de Aplicações Espaciais da ISRO em Ahmedabad está fornecendo eletrônicos SAR de banda S.
