Un nuovo strumento che monitorerà la più grande fonte di energia del nostro pianeta, il Sole, è arrivato al Kennedy Space Center della NASA in Florida. Ha un lancio mirato a novembre 2017 su un razzo SpaceX Falcon 9 verso la Stazione Spaziale Internazionale. Lo strumento Total Solar and Spectral Irradiance Sensor (TSIS-1) è stato costruito dal Laboratory for Atmospheric and Space Physics (LASP) dell'Università del Colorado per il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland.

Gli scienziati utilizzeranno TSIS-1 per studiare l'ingresso di energia del Sole sulla Terra. Nello specifico, misurerà sia la quantità totale di luce che cade sulla Terra, noto come irraggiamento solare totale, e come quella luce è distribuita tra gli ultravioletti, lunghezze d'onda visibili e infrarosse, chiamato irraggiamento spettrale solare.

"Dobbiamo misurare entrambi perché entrambi influenzano il clima della Terra, " ha detto Dong Wu, lo scienziato del progetto TSIS-1 presso la NASA Goddard.

TSIS-1 effettuerà queste misurazioni con due sensori:il monitor dell'irraggiamento totale e il monitor dell'irraggiamento spettrale. Questi sensori anticipano le misurazioni precedenti e sono progettati per vedere i piccoli cambiamenti nell'irraggiamento solare, consentendo agli scienziati di studiare l'influenza naturale del Sole sullo strato di ozono terrestre, circolazione atmosferica, nuvole ed ecosistemi.

Gli scienziati utilizzano le misurazioni dell'irraggiamento solare totale per quantificare le variazioni nella quantità totale di energia solare. I satelliti hanno catturato una registrazione continua dell'energia solare totale immessa sulla Terra dal 1978, e hanno visto piccole fluttuazioni nella produzione di energia solare nel corso degli anni. La maggior parte degli scienziati ritiene che la variazione dello 0,1 percento dell'irradiamento solare sia troppo sottile per spiegare il recente riscaldamento della Terra, ma non è impossibile che modelli a lungo termine che procedono nel corso di centinaia o migliaia di anni possano causare oscillazioni più gravi che potrebbero avere profondi impatti sul clima. Gli scienziati ritengono che potrebbe esserci un ciclo di 100 o 200 anni di periodi di riscaldamento e raffreddamento graduali per il Sole.

"Dobbiamo continuare a monitorare il Sole per periodi più lunghi durante i quali l'irradianza può cambiare gradualmente ma in modo significativo, " ha detto Peter Pilewskie, Scienziato capo della missione TSIS dal LASP a Boulder, Colorado. "Il modo in cui l'atmosfera risponde ai sottili cambiamenti nella produzione del Sole ci aiuta a distinguere tra le influenze naturali e umane sul clima".

Gli scienziati studiano anche l'irradianza spettrale solare, la distribuzione dell'energia solare attraverso le sue lunghezze d'onda costituenti, perché diverse lunghezze d'onda della luce vengono assorbite da diverse parti dell'atmosfera. Ad esempio, lo strato di ozono è la protezione solare naturale della Terra e protegge la vita dalle dannose radiazioni ultraviolette. Le misurazioni TSIS-1 della radiazione ultravioletta solare sono fondamentali per comprendere le condizioni di questo strato protettivo di ozono.