NASA's Ecosystem Spaceborne Thermal Radiometer Experiment on Space Station (ECOSTRESS) is ontworpen om te bestuderen hoe planten reageren op hitte en waterstress door de temperatuur van de vegetatie op aarde op elk moment van de dag te meten met een nauwkeurigheid van enkele tienden van een graad.

Ongebruikelijke hitte kan een waarschuwingssignaal zijn voor belangrijke veranderingen en zorgen op veel onderzoeksgebieden naast de plantkunde. Hier zijn vier andere gebieden waar de nauwkeurige temperatuurmetingen van ECOSTRESS een verschil kunnen maken.

branden

De radiometer van ECOSTRESS kan alle soorten branden detecteren, maar het kan het nuttigst zijn bij het opnemen van kleine branden - nieuwe bosbranden die net beginnen te groeien, en kleine landbouwbranden die maar een dag branden. Deze zijn moeilijk te bestuderen op basis van satellietwaarnemingen. Veel satellietsensoren maken één enkele meting van energie gemiddeld over een groot gebied van het aardoppervlak (pixel), en "Als een brand niet genoeg van het gebied in beslag neemt, het wordt mogelijk niet gedetecteerd, " zei ECOSTRESS hoofdonderzoeker Simon Hook van NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië.

ECOSTRESS heeft een pixelgrootte van slechts 130 bij 230 voet (40 bij 70 meter), biedt een veel scherper beeld. "We zullen een vreugdevuur op een strand kunnen zien, ' zei Hoek.

De baan van ECOSTRESS is ook een voordeel bij het vinden van branden. Zonsynchrone satellieten gaan halverwege de ochtend over de evenaar - en dus over het grootste deel van de vegetatie op aarde, maar landbouwbranden worden vaak pas dan of later aangestoken, en ze sterven meestal dezelfde nacht op natuurlijke wijze uit. Dus zelfs de sensor met de hoogste resolutie in een zonsynchrone baan is waarschijnlijk op het verkeerde moment op de juiste plaats om deze brandwonden te zien. Aanvullend, de meeste satellietsensoren met een hoge resolutie nemen slechts eens in de paar weken dezelfde locatie in beeld. Vanaf het uitkijkpunt van het internationale ruimtestation, ECOSTRESS fotografeert elke paar dagen dezelfde plek.

Vulkanen

Als je de berichtgeving over de recente uitbarsting van de Kilauea op Hawaï hebt bekeken, je hebt misschien beelden gezien van NASA's Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer. ASTER is een van de meest veelzijdige satellietbeelden voor vulkaanuitbarstingen omdat het zowel warmte- als zwaveldioxidepluimen kan waarnemen, die een dreigende uitbarsting kunnen signaleren. De thermische infraroodcamera van ECOSTRESS heeft dezelfde observatiemogelijkheden, plus het voordeel van een snellere terugkomtijd. Om de paar dagen over een vulkaan gaan, hij zal vele dagen eerder nieuwe scheuren en hotspots kunnen ontdekken dan de oudere ASTER.

Stedelijke hitte

De hitte die door een grote stad wordt gegenereerd, kan de gezondheidsrisico's van hittegolven vergroten, vooral voor de oudste en jongste stedelingen. Welke buurten hebben het meeste last van warmte? Welke mitigaties werken het beste? "Met de zeer gedetailleerde beelden van ECOSTRESS, dat op dit moment het thermische infrarood-ruimte-instrument met de hoogste ruimtelijke resolutie zal zijn, we zullen kunnen zien welke mitigatie-inspanningen buurten koel houden, " zei Hook. Deze gegevens kunnen een stad helpen de relatieve effectiviteit van mitigatietechnieken te beoordelen.

Kust- en binnenwateren

Langs kusten en in grote meren, wind kan oppervlaktewater zo ver opzij duwen dat koud water uit de diepte naar de oppervlakte kan stijgen, voedingsstoffen mee te nemen. Deze opwellingen van koud water zijn belangrijke voedingsbronnen voor de planten en dieren aan de kust en in de meren. Echter, onderzoekers die deze opwellingen willen bestuderen met satellietgegevens worden gehinderd door dezelfde twee nadelen die hun vermogen om kleine branden te detecteren beperken:ofwel is de ruimtelijke resolutie te grof om de gebeurtenissen te detecteren, of de herbezoeken zijn te zeldzaam om incidenten op te vangen die slechts een paar dagen duren (of beide). ECOSTRESS kan deze kleinere opwellingen detecteren, waardevolle informatie verstrekken om te begrijpen hoe de koudere, voedselrijk materiaal beweegt en verdwijnt.

Als een pathfinder-instrument, ECOSTRESS heeft een beperkte prime-missie van een jaar op het ruimtestation. Echter, het hier beschreven gebruik en het primaire doel om de gezondheid van vegetatie te bestuderen, werden genoemd als prioriteiten voor observaties in de ruimte in zowel de laatste als de huidige Earth Science Decadal Survey van de National Academy of Sciences. ECOSTRESS-metingen zullen helpen bij het plannen van toekomstige waarnemingen die in deze onderzoeken zijn geïdentificeerd.