Poderoso novo satélite EUA-Índia rastreará as mudanças na superfície da Terra
A missão NISAR ajudará os investigadores a obter uma melhor compreensão de como a superfície da Terra muda ao longo do tempo, incluindo no período que antecedeu erupções vulcânicas como a ilustrada, no Monte Redoubt, no sul do Alasca, em Abril de 2009.
Crédito: RG McGimsey/AVO/USGS”
Os dados do NISAR melhorarão a nossa compreensão de fenómenos como terramotos, vulcões e deslizamentos de terra, bem como danos às infra-estruturas.
Nem sempre percebemos isso, mas grande parte da superfície da Terra está em constante movimento. Os cientistas usaram satélites e instrumentos terrestres para rastrear o movimento da terra associado a vulcões, terremotos, deslizamentos de terra e outros fenômenos. Mas um novo satélite da NASA e da Organização Indiana de Investigação Espacial (ISRO) visa melhorar o que sabemos e, potencialmente, ajudar-nos a preparar-nos e a recuperar de desastres naturais e causados pelo homem.
A missão NISAR (NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar) medirá o movimento de quase todas as superfícies terrestres e cobertas de gelo do planeta duas vezes a cada 12 dias. O ritmo da recolha de dados do NISAR dará aos investigadores uma imagem mais completa de como a superfície da Terra muda ao longo do tempo. “Este tipo de observação regular permite-nos ver como a superfície da Terra se move em quase todo o planeta,” disse Cathleen Jones, líder de aplicações NISAR no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia.
Juntamente com medições complementares de outros satélites e instrumentos, os dados do NISAR fornecerão uma imagem mais completa de como a superfície da Terra se move horizontal e verticalmente. As informações serão cruciais para uma melhor compreensão de tudo, desde a mecânica da crosta terrestre até quais partes do mundo são propensas a terremotos e erupções vulcânicas. Poderia até ajudar a resolver se seções de um dique estão danificadas ou se uma encosta está começando a se mover.
O que está por baixo
Visando um lançamento no início de 2025 na Índia, a missão será capaz de detectar movimentos de superfície em frações de polegada. Além de monitorar as mudanças na superfície da Terra, o satélite será capaz de rastrear o movimento das camadas de gelo, geleiras e gelo marinho, e mapear as mudanças na vegetação.
A fonte desse detalhe notável é um par de instrumentos de radar que operam em longos comprimentos de onda: um sistema de banda L construído pelo JPL e um sistema de banda S construído pela ISRO. O satélite NISAR é o primeiro a transportar ambos. Cada instrumento pode coletar medições dia e noite e ver através das nuvens que podem obstruir a visão dos instrumentos ópticos. O instrumento de banda L também será capaz de penetrar na vegetação densa para medir o movimento do solo. Esta capacidade será especialmente útil em áreas ao redor de vulcões ou falhas obscurecidas pela vegetação.
“O satélite NISAR não nos dirá quando os terremotos acontecerão. Em vez disso, nos ajudará a entender melhor quais áreas do mundo são mais suscetíveis a terremotos significativos”, disse Mark Simons, líder sólido em ciências da Terra dos EUA para a missão no Caltech. em Pasadena, Califórnia.
Os dados do satélite darão aos pesquisadores informações sobre quais partes de uma falha se movem lentamente sem produzir terremotos e quais seções estão interligadas e podem escorregar repentinamente. Em áreas relativamente bem monitorizadas como a Califórnia, os investigadores podem usar o NISAR para se concentrarem em regiões específicas que podem produzir um terramoto. Mas em partes do mundo que não são tão bem monitorizadas, as medições NISAR poderão revelar novas áreas propensas a terramotos. E quando ocorrerem terremotos, os dados do satélite ajudarão os pesquisadores a entender o que aconteceu nas falhas que se romperam.
“Do ponto de vista da ISRO, estamos particularmente interessados na fronteira da placa do Himalaia”, disse Sreejith KM, líder sólido em ciências da Terra da ISRO para NISAR no Centro de Aplicações Espaciais em Ahmedabad, Índia. “A área produziu terremotos de grande magnitude no passado, e o NISAR nos dará informações sem precedentes sobre os riscos sísmicos do Himalaia”.
O movimento da superfície também é importante para os investigadores de vulcões, que precisam de dados recolhidos regularmente ao longo do tempo para detectar movimentos de terra que possam ser precursores de uma erupção. À medida que o magma se desloca abaixo da superfície da Terra, a terra pode inchar ou afundar. O satélite NISAR ajudará a fornecer uma imagem mais completa da razão pela qual um vulcão se deforma e se esse movimento sinaliza uma erupção.
Encontrando o normal
Quando se trata de infraestruturas como diques, aquedutos e barragens, a capacidade do NISAR de fornecer medições contínuas ao longo dos anos ajudará a estabelecer o estado normal das estruturas e dos terrenos circundantes. Então, se algo mudar, os gestores de recursos poderão identificar áreas específicas a serem examinadas. “Em vez de pesquisar um aqueduto inteiro a cada cinco anos, você pode direcionar suas pesquisas para áreas problemáticas”, disse Jones.
Os dados poderiam ser igualmente valiosos para mostrar que uma barragem não mudou após um desastre como um terremoto. Por exemplo, se um grande terramoto atingir São Francisco, a liquefacção – onde sedimentos frouxamente compactados ou encharcados perdem a sua estabilidade após fortes tremores do solo – poderia representar um problema para barragens e diques ao longo do Delta do Rio Sacramento-San Joaquin.
“Há mais de mil quilômetros de diques”, disse Jones. “Você precisaria de um exército para sair e olhar para todos eles.” A missão NISAR ajudaria as autoridades a examiná-los do espaço e a identificar áreas danificadas. “Então você pode economizar seu tempo e sair apenas para inspecionar as áreas que foram alteradas. Isso poderia economizar muito dinheiro em reparos após um desastre”.
Mais sobre o NISAR
A missão 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. Gerenciado para a agência pela Caltech, o JPL 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, receptores GPS, um gravador de estado sólido e um subsistema de dados de carga útil. O Centro de Satélites UR Rao em Bengaluru, Índia, 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 ISRO em Ahmedabad está fornecendo eletrônicos SAR de banda S.
Para saber mais sobre o NISAR, acesse:
https://nisar.jpl.nasa.gov/