Otro contable para medir el balance de energía Sol-Tierra
La contabilidad puede ser un trabajo tedioso, pero es absolutamente fundamental para llevar un registro de un balance, en este caso energético.
La comunidad científica de la Tierra ha estado monitoreando el balance de energía de la Tierra, rastreando las transacciones entre el Sol y la Tierra, durante casi 35 años. La NASA acaba de contratar a un nuevo contador para el trabajo.
El 5 de enero de 2018, los operadores del Joint Polar Satellite System 1 (JPSS-1) abrieron las cubiertas del instrumento Clouds and the Earth’s Radiant Energy System Flight Model 6 (CERES FM6).
Construido por Northrop Grumman, financiado por NOAA y gestionado por el Centro de Investigación Langley de la NASA, CERES FM6 es el sexto en una familia de instrumentos que data de la década de 1990, y fue uno de los cinco instrumentos que se lanzó en noviembre de 2017 en el National Oceanic y el satélite JPSS-1 de la Administración Atmosférica (NOAA) (ahora conocido como NOAA-20).
CERES FM6 utilizó radiómetros de barrido para medir la energía solar absorbida y reflejada por la Tierra, el calor que emite el planeta en el espacio y el papel de las nubes en ese proceso.
Las imágenes de arriba muestran los primeros datos de CERES FM6, adquiridos del 5 al 6 de enero de 2018.
El primer mapa muestra la radiación de onda corta en vatios por metro cuadrado, una medida de cómo se absorbe o refleja la energía solar (albedo), particularmente por las nubes. Las zonas amarillo-naranja más brillantes son nubes gruesas que reflejan la luz solar hacia el espacio, mientras que las áreas más azules tienen cielos más claros con más luz solar que llega al suelo.
La segunda imagen muestra la radiación de onda larga, que es el calor emitido por nuestro planeta. En ambas imágenes, falta información en el Ártico debido a la oscuridad invernal.
"Si sabes cuánta radiación solar está entrando hacia la Tierra, y sabes cuánto se está reflejando la radiación solar y las emisiones térmicas, lo que te da es el balance energético", dijo Norman Loeb, investigador principal de Radiaton Budget Science de la NASA.
“Si tienes más energía entrando que saliendo, entonces el sistema eventualmente se calentará".
Los científicos han estado trabajando durante décadas para comprender cómo cambia el balance de energía de la Tierra en respuesta a otros cambios en el sistema, como los asociados con la temperatura, el vapor de agua, las nubes, la nieve y pequeñas partículas suspendidas llamadas aerosoles.
Las mediciones de CERES permiten a los científicos de la atmósfera monitorear el empuje y el tirón entre la absorción y la reflexión.
Por ejemplo, los aumentos en la concentración de algunos gases en la atmósfera (incluido el vapor de agua y el dióxido de carbono) pueden provocar que absorba más energía infrarroja emitida por la Tierra, lo que provoca un calentamiento de la superficie y la atmósfera más baja. Al mismo tiempo, la reflexión puede causar enfriamiento.
Las nubes bajas y gruesas son reflectantes y pueden evitar que la energía solar llegue y sea absorbida por la superficie de la Tierra. Los aerosoles, incluido el polvo, la contaminación, el humo de los incendios forestales y las cenizas volcánicas, pueden tener una influencia similar.
El primer instrumento CERES entró en el espacio en 1997 en la Tropical Rainfall Measuring Mission, y otros han subido a los satélites Terra, Aqua y Suomi-NPP. Antes de CERES, el Earth Radiation Budget Experiment (ERBE) recolectó datos similares a partir de 1984.
Imágenes de NASA Earth Observatory por Joshua Stevens, utilizando los datos proporcionados por el Equipo de Ciencia de CERES. Historia de Joe Atkinson, Ed Gillard y Mike Carlowicz.
Instrumento(s): JPSS-1 - CERES
NASA Earth Observatory