Il Jet Propulsion Laboratory della NASA (JPL) nel sud della California sta costruendo uno strumento che consentirà a Carbon Maper (organizzazione senza alcun scopo di lucro) di individuare e misurare le sorgenti puntiformi di metano e anidride carbonica (CO2), anche chiamati gas serra, dallo spazio. I dati raccolti dallo strumento aiuteranno a trovare i "super-emettitori", quindi 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 affermato James Graf, direttore della Direzione per la Scienza e la tecnologia della Terra presso JPL.
"È la prima volta che collaboriamo per una missione spaziale con un consorzio di organizzazioni senza scopo di lucro, Università e lo Stato della California".
Lancio del primo satellite per rilevare i gas serra
Nel 2023 sarà lanciato il primo satellite Carbon Mapper. La base di funzionamento è uno spettrometro di imaging all'avanguardia, utilizzato ampiamente nella ricerca scientifica. Lo spettrometro per immagini scompone la luce in centinaia di colori per rilevare i gas serra quindi gli spettri specifici delle molecole come il metano e l'anidride carbonica nell'aria.
JPL sviluppa spettrometri di imaging sin dagli anni '80 per la NASA ed i suoi strumenti hanno prestazioni ineguagliabili. Negli ultimi anni, il laboratorio ha utilizzato questi sensori sugli aeroplani per misurare i gas serra atmosferici, incluso il metano.
Questi strumenti saranno anche a bordo delle prossime missioni sulla Luna e sul satellite di Giove, denominato Europa.
Lo spettrometro ad alta risoluzione
Lo spettrometro di imaging in orbita attorno alla Terra del Carbon Mapper avrà una dimensione dei pixel di circa 30 metri quadrati. Altri spettrometri di imaging attualmente in orbita hanno pixel di dimensioni maggiori, rendendo difficile individuare le posizioni di sorgenti che potrebbero non essere visibili sul terreno, come le crepe nei gasdotti naturali.
“Con queste immagini ad alta risoluzione, saremo sicuri da dove provengano i gas serra. Questa tecnologia consente ai ricercatori di identificare, studiare e quantificare le fonti maggiori di emissioni di gas", ha affermato lo scienziato del JPL Charles Miller, che ha trascorso decenni a studiare il metano in tutto il mondo.
I dati rilevati saranno condivisi
La ricerca del JPL sulla quantificazione del metano dalla spettroscopia, finanziata dalla divisione di 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 al settore industriale, governativo e privato. Carbon Mapper disporrà di un database aperto che renderà disponibili i suoi risultati in modo rapido e continuo, accelerando le risposte ad eventuali disastri ambientali e individuando eventuali difetti nelle apparecchiature industriali.
"Questo decennio rappresenta un momento a portata di mano per l'umanità per compiere progressi critici nell'affrontare il cambiamento climatico", ha affermato Riley Duren, amministratore delegato di Carbon Mapper e ricercatore presso l'Università dell'Arizona a Tucson.
"La nostra missione è quella di contribuire a colmare le lacune nell'emergente ecosistema globale dei sistemi di monitoraggio del metano e della CO2 fornendo dati tempestivi, utilizzabili e accessibili per il processo decisionale basato sulla scienza".
La divisione di scienze della Terra della NASA è pioniera delle innovazioni tecnologiche che stimolano le osservazioni e la comprensione scientifica del sistema terrestre in evoluzione. Oltre a JPL, altri partner di Carbon Mapper sono lo Stato della California, Planet, l'Università dell'Arizona, la Arizona State University, la High Tide Foundation e la RMI.
