science >> Wetenschap >  >> Astronomie

NASA selecteert nieuw instrument om belangrijke klimaatrecord voort te zetten

De uitgaande langegolf van de aarde, of warmte, straling die hier wordt weergegeven als het gemiddelde van 2000 tot 2015 werd gemeten door de Clouds and the Earth's Radiant Energy System (CERES) -instrumenten op NASA's Aqua- en Terra-satellieten. Helder geel en oranje duiden op een hoge warmteafgifte, paars en blauw geven tussentijdse emissies aan, en wit vertoont weinig of geen warmteafgifte. Krediet:NASA

NASA heeft een nieuw op de ruimte gebaseerd instrument gekozen als een innovatieve en kosteneffectieve benadering om het 40-jarige gegevensrecord van het evenwicht tussen de zonnestraling die de atmosfeer van de aarde binnenkomt en de geabsorbeerde hoeveelheid te behouden, weerspiegeld, en uitgestoten. Deze stralingsbalans is een sleutelfactor bij het bepalen van ons klimaat:als de aarde meer warmte opneemt dan afgeeft, het warmt op; als het meer uitstraalt dan het absorbeert, het koelt af.

Het nieuwe instrument, genaamd Libera, is de eerste missie van NASA die is geselecteerd als reactie op de Earth Science Decadal Survey van de National Academies 2017. De hoofdonderzoeker van het project is Peter Pilewskie van het University of Colorado Laboratory for Atmospheric and Space Physics in Boulder, Colorado.

"Dit zeer innovatieve instrument introduceert een aantal nieuwe technologieën, zoals geavanceerde detectoren die de gegevens die we verzamelen zullen verbeteren, terwijl de continuïteit van deze belangrijke metingen van het stralingsbudget behouden blijft, " zei Sandra Cauffman, waarnemend directeur van de Earth Science Division op het NASA-hoofdkwartier in Washington.

Libera zal zonnestraling meten met golflengten tussen 0,3 en 5 micron die door het aardsysteem worden gereflecteerd, en infraroodstraling met golflengten tussen 5 en 50 micron die door het aardsysteem wordt uitgezonden wanneer het de top van de atmosfeer verlaat. De sensor zal ook de totale straling meten die het aardsysteem verlaat bij alle golflengten van 0,3 tot 100 micron. Een innovatief extra "gesplitst kortegolf"-kanaal dat straling tussen 0,7 en 5 micron meet, is toegevoegd om nieuwe budgetwetenschap voor aardstraling mogelijk te maken.

Deze golflengtebereiken stellen wetenschappers in staat veranderingen in het klimaatsysteem van de aarde te begrijpen, bijvoorbeeld of de planeet helderder of donkerder wordt, en opwarmen of afkoelen. De gegevens zullen na een korte checkout- en inbedrijfstellingsperiode openbaar beschikbaar zijn.

Het nieuwe instrument werd competitief geselecteerd uit vier voorstellen die werden overwogen in het kader van NASA's eerste Earth Venture Continuity-kans, een nieuw type onderzoek in deze klasse. NASA Earth Venture-missies worden geleid door hoofdonderzoekers, competitief geselecteerd, en zijn kosten- en tijdgebonden.

Earth Venture Continuity-missies zijn gericht op het demonstreren van innovatieve, goedkope benaderingen om op een ononderbroken en consistente manier gerichte metingen te behouden die belangrijk zijn voor de aardwetenschappelijke gemeenschap. De Decadal Survey van de National Academies beval deze nieuwe manier aan om bestaande metingen van vitaal belang op de lange termijn voort te zetten.

Libera is vernoemd naar de dochter van Ceres, de Romeinse godin van de landbouw. De naam erkent de relatie tussen deze nieuwe missie en de instrumenten van Clouds and the Earth's Radiant Energy System (CERES) die momenteel de stralingsbalansmetingen uitvoeren die Libera zal voortzetten. Zes CERES-instrumenten verzamelen momenteel gegevens over NASA- en National Oceanic and Atmospheric Administration-satellieten.

Het nieuwe onderzoeksinstrument zal vliegen op NOAA's operationele Joint Polar Satellite System-3 (JPSS-3) satelliet, die naar verwachting in december 2027 wordt gelanceerd.

Earth Venture-missies worden beheerd door het Earth System Science Pathfinder-programma, gevestigd in het Langley Research Center van NASA in Hampton, Virginia, voor het directoraat Wetenschapsmissie van het agentschap.