Desde de su lanzamiento en 2004, Aura ha supervisado la atmósfera terrestre y proporciona datos sobre la capa de ozono, la calidad del aire y gases de efecto invernadero asociados con el cambio climático.
La NASA y los investigadores de todo el mundo están celebrando el décimo aniversario de la puesta en órbita del satélite Aura (del latín, brisa) cuyos instrumentos a bordo sirven para medir algunos de los agentes climáticos en la atmósfera como gases de efecto invernadero, las nubes y las partículas de polvo, los aerosoles en la atmósfera, tanto los contaminantes industriales como los generados por incendios,proporcionando datos globales y pistas que ayudan a los científicos a entender cómo el clima de la Tierra ha variado y cómo va a seguir cambiando.
El nitrógeno y el oxígeno forman casi el 99 por ciento de la atmósfera terrestre. El uno por ciento restante comprende gases que – aunque está presente en concentraciones pequeñas – pueden tener un gran impacto en la vida de la Tierra. Los gases llamados de efecto invernadero calientan la superficie terrestre haciéndola habitable para los seres humanos, plantas y animales. Pero estos gases de efecto invernadero, así como las nubes y las pequeñas partículas llamadas aerosoles en la atmósfera, también desempeñan un papel vital en el complejo sistema climático de nuestro planeta.
Medición de Gases de Efecto Invernadero
Cuando el sol brilla sobre la Tierra calienta la superficie. La superficie entonces irradia este calor hacia el exterior y los gases de efecto invernadero detienen una parte del calor que escapa al espacio, manteniendo la cálida superficie. Estos gases de efecto invernadero son necesarios para mantener la Tierra a una temperatura habitable, pero desde la revolución industrial, los gases de invernadero han aumentado considerablemente, provocando un aumento en la temperatura. Aura proporciona mediciones de gases de efecto invernadero, como el ozono y vapor de agua, que ayudan a los científicos a entender los gases que influyen en el clima.
Las personas, las plantas y los animales viven en la capa inferior de la atmósfera, llamada la troposfera. En esta capa, la temperatura disminuye con la altitud. La temperatura comienza a aumentar de nuevo en la tropopausa (zona de la atmósfera terrestre que sirve de límite entre la troposfera y la estratosfera), a unos 12,9 kilómetros por encima de la superficie en las latitudes templadas. Más cerca del Ecuador, la tropopausa está aproximadamente a 17,7 kilómetros de la superficie. En la troposfera media y alta, el ozono actúa como un gas de efecto invernadero, que atrapa el calor en la atmósfera de la Tierra y posibilita el normal desarrollo de la vida.
Dióxido de carbono concentración en febrero 2014 – imagen Aura-NASA
“Si se quiere entender el cambio climático, es necesario monitorear los gases de efecto invernadero y cómo cambian con el tiempo”, dijo Bryan Duncan, científico atmosférico de Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.
Junto con la capa de ozono, Aura mide otros gases de efecto invernadero importantes, tales como el metano, dióxido de carbono y vapor de agua. La mejora de los modelos climáticos Además de los gases invernadero, Aura mide varios otros componentes relacionados con el clima – el humo, el polvo y las nubes, incluyendo las partículas de hielo en las nubes – que son importantes para probar y mejorar los modelos climáticos. “Si los investigadores no obtienen dato ciertos, entonces no saben si los modelos con los que trabajan están en lo cierto o no”, dijo Anne Douglass, científico del proyecto Aura en Goddard.
La forma de las nubes afecta al clima de la Tierra dependiendo de la altitud y la latitud. Dos de los instrumentos de Aura han proporcionado información acerca de las nubes tropicales. Al igual que los gases de efecto invernadero, las nubes altas y delgadas en las zonas tropicales absorben parte del calor que sale de la Tierra y afectan el calentamiento de la superficie.
El instrumento que lleva Aura, denominado Alta Resolución Dinámica Limb Sounder (HIRDLS) realiza mapas mundiales que muestran las nubes denominadas cirrus o cirros (Son nubes blancas, transparentes y sin sombras internas que presentan un aspecto de filamentos largos y delgados cuya apariencia general es como si el cielo hubiera sido cubierto a brochazos), en las altitudes más altas en los trópicos, han demostrado que su distribución es constante brindándoles a los científicos información sobre la interacción entre el vapor de agua, el hielo y el ciclo de vida de estas nubes. Microondas Limb Sounder (MLS) otro instrumento de Aura, también construido y gestionado por el JPL, hizo las primeras mediciones globales de contenido de hielo de nubes en la troposfera superior, creando una nueva entrada de datos para los modelos climáticos. MLS mostró que las nubes de hielo están presentes a menudo sobre los océanos cálidos.
Los aerosoles influyen en el clima, pero su influencia es difícil de descifrar, ya que juegan varios papeles diferentes. Los aerosoles reflejan la radiación solar de vuelta al espacio; esto tiende a enfriar la superficie de la Tierra. Los aerosoles tales como el polvo y el humo también absorben la radiación y se calienta la atmósfera donde se concentran. El instrumento de Monitoreo de Ozono del Aura (OMI) es especialmente bueno en la observación de estos aerosoles absorbentes encima de las nubes y los desiertos brillantes. Tanto OMI y TES también proporcionan datos sobre los gases, tales como dióxido de azufre y amoníaco.
Analizando fenómenos Los investigadores analizaron cómo los fenómenos naturales como El Niño afectan a las concentraciones de ozono troposférico – un estudio hecho posible por una amplia serie de datos de Aura. El Niño es un fenómeno que ocurre de manera irregular asociado con las corrientes cálidas del océano cerca de la costa del Pacífico de América del Sur que cambia el patrón de las lluvias tropicales. La aparición ocasional de zonas de temperaturas más cálidas en el Océano Pacífico desplaza la zona tormentosa desde el oeste hacia el este; la región de movimiento hacia arriba – un sello distintivo de bajas concentraciones de ozono sobre el océano – se mueve junto con él. Sin un registro de datos de una década, los investigadores no podrían llevar a cabo un estudio de este tipo. Usando el amplio conjunto de datos, los investigadores son capaces de separar la respuesta de las concentraciones de ozono a los cambios en la actividad humana, como la quema de biomasa, a partir de su respuesta al forzamiento natural como El Niño.
Conclusión Gracias a la obtención de datos y observaciones realizadas por satélites como el Aura, mejoramos constantemente los modelos; nuestros conocimientos sobre el cambio climático global y la regulación del sistema climático de la Tierra.
Fuente NASA/AAPN
– El autor es Presidente / Asociación Amigos de los Parques Nacionales – AAPN –
Experto Comisión Mundial de Áreas Protegidas – WCPA – de la IUCN-
Red Latinoamericana de Áreas Protegidas – RELAP –