Quattro trilioni di misurazioni satellitari, presi in quattro decenni dal 1981 al 2018, sono stati uniti per creare un record globale continuo che aiuterà a comprendere la scienza alla base del clima terrestre.

Un articolo pubblicato di recente su Dati scientifici della natura descrive come questo nuovo set di dati sulla temperatura globale della superficie del mare sia uno dei record di dati climatici satellitari più lunghi disponibili. Il set di dati svolgerà un ruolo chiave nella valutazione dei modelli globali utilizzati per prevedere come i nostri oceani influenzeranno i futuri cambiamenti climatici.

Con la richiesta di azioni sul cambiamento climatico più forte che mai, prove scientifiche come questa sono alla base della politica sulla lotta ai cambiamenti climatici, come evidenziato all'attuale conferenza sui cambiamenti climatici delle Nazioni Unite COP25 a Madrid, Spagna.

Monitoraggio della pelle, o superficie, la temperatura degli oceani del mondo è importante per la scienza del clima, con la Convenzione quadro unita sui cambiamenti climatici considerandola una variabile climatica essenziale.

Gli scambi di calore e vapore acqueo tra l'oceano e l'atmosfera influenzano la generazione e l'intensità degli uragani tropicali e possono anche modificare i modelli meteorologici regionali, causando gravi eventi di siccità e inondazioni deviando le tempeste, una caratteristica chiave dei fenomeni climatici di El Niño e del dipolo dell'Oceano Indiano.

Aumentando l'umidità e riscaldando l'atmosfera sovrastante, le temperature della superficie del mare esercitano una grande influenza sul clima globale, guidare i sistemi di circolazione del vento e dell'oceano che distribuiscono l'energia termica dall'equatore ai poli. I sistemi di circolazione, ad esempio, tengono conto delle condizioni generalmente miti del nord Europa rispetto ad altre località alla stessa latitudine.

Campioni storici lungo le rotte di navigazione o dalle boe oceaniche mostrano un aumento della temperatura della superficie del mare durante il XX secolo, maggiore di 0,06°C per decennio. Ma negli ultimi decenni, i satelliti hanno fornito agli scienziati una prospettiva globale dettagliata.

Utilizzando i dati dei radiometri satellitari, che fungono da termometri, i ricercatori che lavorano nell'ambito della Climate Change Initiative dell'ESA hanno generato una serie a lungo termine che cattura i cambiamenti della temperatura superficiale negli oceani del pianeta per quasi quattro decenni.

I dati di 14 sensori satellitari - 11 radiometri avanzati ad altissima risoluzione e tre radiometri a scansione lungo il binario - sono stati ricalibrati, rielaborati e uniti per creare un record coerente dal team di ricerca.

Oltre alla copertura globale e alla durata pluridecennale, la consistenza del record di dati su più satelliti, la sua stabilità a lungo termine e la sua rigorosa quantificazione delle incertezze lo rendono uno strumento estremamente prezioso per gli scienziati del clima.

Chris Merchant dell'Università di Reading, UK, chi guida il progetto di ricerca, disse, "Quando si cerca di rilevare i segnali climatici, gli scienziati hanno bisogno della certezza che i dati di osservazione siano i più accurati possibili.

"Le osservazioni sono altamente stabili in tutto il record, con l'incertezza dell'andamento globale stimata in non più di 0,03°C per decennio. Ciò significa che una misurazione effettuata nel 1981 può essere confrontata con sicurezza con i dati della fine del record 37 anni dopo".

Una qualità finale che definisce il set di dati sta nel modo in cui è calibrato. Invece di utilizzare dati in situ, da boe cariche di sensori che vanno alla deriva attraverso gli oceani del mondo, questo set di dati è referenziato rispetto alla serie di sensori satellitari radiometrici a scansione lungo il binario. Secondo il prof. Merchant, "Questo rende il set di dati altamente indipendente dalle serie temporali derivate da navi e boe. Quando vediamo segnali climatici simili nei dati raccolti dallo spazio e sulla Terra, possiamo essere molto sicuri che riflettano veramente ciò che è accaduto in natura".

Il record di dati climatici è disponibile gratuitamente dal portale di dati aperti dell'iniziativa per il cambiamento climatico dell'ESA a diversi livelli di elaborazione, consentendo agli utenti di indagare in dettaglio fenomeni specifici o di assumere una visione globale, visione a lungo termine.

Direttore dei programmi di osservazione della Terra dell'ESA, Josef Aschbacher, aggiunto, "Migliaia di rappresentanti dei governi, organizzazioni internazionali, Le agenzie delle Nazioni Unite e le ONG stanno attualmente partecipando alla COP25 per definire i prossimi passi sulla lotta al cambiamento climatico, una questione che prendiamo molto sul serio all'ESA. I dati satellitari forniti da noi e da altre agenzie spaziali sono fondamentali per comprendere come sta cambiando il nostro mondo in modo che possano essere adottate politiche vitali come queste".

La Conferenza delle Nazioni Unite COP25 sui cambiamenti climatici si sta svolgendo a Madrid, Spagna. Si concentra sull'incoraggiare i governi ad aumentare i loro impegni nella lotta ai cambiamenti climatici. L'ESA è presente sottolineando l'importanza vitale di osservare il nostro mondo che cambia dallo spazio e mostrando come i dati dei satelliti prendono il polso del nostro pianeta.