Dati raccolti con il Global Airborne Observatory sul bacino del Permiano nel 2019, una campagna congiunta con AVIRIS-NG della NASA. Credito:mappatore di carbonio, Università dell'Arizona/Arizona State/NASA/JPL-Caltech
Il Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California sta fornendo lo strumento che consentirà a un'organizzazione senza scopo di lucro chiamata Carbon Mapper di individuare e misurare il metano e l'anidride carbonica (CO 2 ) punti-sorgenti dallo spazio. I dati raccolti dallo strumento aiuteranno a trovare i superemettitori, la piccola percentuale di singole fonti responsabili di una frazione significativa delle emissioni globali di metano e anidride carbonica.
"JPL è entusiasta di essere il pioniere di questo sforzo di ricerca, che fornirà informazioni critiche sui gas serra e sul futuro del clima terrestre, " ha detto James Graf, Direttore della Direzione Scienze e Tecnologie della Terra del JPL. "Questo sforzo è la prima volta che collaboriamo in una missione spaziale con un consorzio di organizzazioni senza scopo di lucro, università, e lo Stato della California".
Il primo satellite Carbon Mapper punta al lancio nel 2023. JPL fornirà uno spettrometro di imaging all'avanguardia, un tipo di strumento ampiamente utilizzato nella ricerca scientifica. Laddove una fotografia digitale scompone la luce visibile in soli tre colori:rosso, verde, e blu:uno spettrometro di imaging scompone la luce in centinaia di colori per rivelare le firme spettrali uniche di molecole come il metano e l'anidride carbonica nell'aria.
JPL ha sviluppato spettrometri di imaging dagli anni '80 per la NASA, e i suoi strumenti hanno prestazioni senza pari. Negli ultimi anni, il laboratorio ha utilizzato questi imager distribuiti sugli aeroplani per misurare i gas atmosferici, compreso il metano in California e la regione dei Quattro Angoli degli spettrometri di imaging JPL degli Stati Uniti saranno anche a bordo delle prossime missioni sulla Luna e sulla luna di Giove Europa.
Un pennacchio di metano rilevato dall'AVIRIS-NG della NASA nell'estate 2020 indica una perdita di gas nel giacimento petrolifero in California. L'operatore ha successivamente confermato e riparato la perdita. Credito:NASA/JPL-Caltech
Lo spettrometro di imaging in orbita attorno alla Terra del Carbon Mapper avrà una dimensione in pixel di circa 30 metri (98 piedi) quadrati. Altri spettrometri di imaging attualmente in orbita hanno dimensioni di pixel maggiori, rendendo difficile individuare le posizioni delle fonti che potrebbero non essere visibili a terra, come crepe nei gasdotti. "Con immagini così ad alta risoluzione, non c'è dubbio da dove provengano i pennacchi di gas serra. Questa tecnologia consente ai ricercatori di identificare, studio, e quantificare le forti fonti di emissione di gas, ", ha affermato lo scienziato del JPL Charles Miller, che ha passato decenni a studiare il metano in tutto il mondo.
La ricerca di JPL nella quantificazione del metano dalla spettroscopia, finanziato dalla divisione Scienze della Terra della NASA, sta anche aiutando Carbon Mapper ad affrontare una seconda sfida:rendere i suoi dati sulle emissioni accessibili a tutti gli utenti interessati nell'industria, governo, e il settore privato. Carbon Mapper avrà un portale dati aperto che renderà disponibili i suoi risultati in modo rapido e continuo, accelerando le risposte alle catastrofi e la riparazione di apparecchiature industriali difettose.
"Questo decennio rappresenta un momento in cui l'umanità deve fare tutto il possibile per compiere progressi critici nell'affrontare il cambiamento climatico, " ha detto Riley Duren, Amministratore delegato di Carbon Mapper e ricercatore presso l'Università dell'Arizona a Tucson. "La nostra missione è aiutare a colmare le lacune nell'ecosistema globale emergente di metano e CO 2 sistemi di monitoraggio fornendo dati tempestivi, fruibile e accessibile per un processo decisionale basato sulla scienza."