Stai fuori e fai un respiro profondo. Sai cosa stai respirando? Per la maggior parte delle persone, la risposta è semplice: l'aria. E l'aria, che è essenziale per la vita come la conosciamo, è composta per circa il venti percento di ossigeno gassoso (O²) e il settantotto percento di gas azoto (N²). Tuttavia, entro il restante 1 percento e il cambiamento ci sono molti altri gas in traccia, così come pochi altri ingredienti che non sono sempre sani.
Ad esempio, fare un respiro profondo all'aperto, anche in una giornata limpida, significherà inalare milioni di goccioline liquide e minuscole particelle solide. Questi ultimi frammenti di materia sono noti come aerosol, che si riferiscono alle sospensioni colloidali di particelle nell'aria o nel gas. Queste particelle potenzialmente dannose possono essere trovate ovunque sulla Terra e, come mostra una recente visualizzazione della NASA, possono apparire in grandi concentrazioni nella nostra atmosfera.
La visualizzazione proviene dal modello Goddard Earth Observing System Forward Processing (GEOS FP), che si basa sulle osservazioni dei satelliti NASA che osservano la Terra per tracciare la presenza di aerosol creati da incendi, vulcani, tempeste e altri fenomeni. Questi satelliti includono i satelliti Terra, Aqua, Aura e Suomi National Polar-orbiting Partnership (Suomi NPP).
La versione annotata della visualizzazione (mostrata sopra) evidenzia l'output del modello GEOS FP per gli aerosol il 23 agosto 2018. Quel giorno, gli incendi hanno provocato enormi pennacchi di fumo nel Nord America e in Africa, tre cicloni tropicali hanno avuto luogo nel Pacifico Oceano e forti venti sopra il Sahara hanno causato particelle di polvere trasportate dal vento per riempire il cielo. Tutti questi hanno prodotto aerosol che sono rappresentati nel visual da colori diversi.
Le particelle di carbonio nero (rosso) vengono emesse a seguito di incendi boschivi, nonché di veicoli, fabbriche e altre emissioni. La presenza di tempeste tropicali è indicata dagli aerosol di sale marino (blu), che vengono lanciati in aria come parte dello spruzzo del mare. Le particelle classificate come polvere dal modello GEOS FP sono indicate in viola. Come puoi vedere, gli aerosol di carbonio sono ampiamente concentrati nel nord-ovest del Pacifico nell'Africa sub-sahariana, dove le ondate di calore hanno scatenato incendi questa estate.
La visualizzazione include anche i dati sulla luce notturna raccolti dalla Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS) sulla centrale nucleare di Suomi, che mostra le posizioni delle città. Anche qui si può vedere la presenza di aerosol di carbonio che corrispondono a emissioni di carbonio antropogeniche. Le tempeste di polvere sono anche prove in tutta l'Africa nord-occidentale e nel Sahara, nonché in Medio Oriente e Cina occidentale.
Un secondo elemento visivo, che fornisce un primo piano dell'Asia (mostrato di seguito), mostra anche l'interazione tra emissioni di carbonio, polvere e aerosol a spruzzo marino. Ancora una volta, i dati sulla luce notturna indicano le posizioni delle principali città, corridoi urbani e hub di trasporto. Nelle regioni più densamente popolate della Cina e dell'India, si possono vedere forti indicazioni delle emissioni di carbonio.
Possiamo anche vedere da questo primo piano che le emissioni di polveri provenienti dal Medio Oriente e dall'Asia centrale sono concentrate in una regione che si estende dall'Oman al Pakistan e sopra il deserto del Taklamakan nella provincia cinese della Xinjia. Gli aerosol di sale marino, sebbene presenti in molte regioni costiere, sono maggiormente diffusi nel Mar Cinese Orientale e al largo delle coste del Giappone, che corrisponde alla presenza dei tifoni Soulik e Cimaron.
È importante notare, tuttavia, che gli aerosol nella visualizzazione non sono una rappresentazione diretta dei dati satellitari. Come tutti i modelli climatici, il modello GEOS FP si basa su equazioni matematiche che rappresentano i processi fisici per calcolare il livello di aerosol nella nostra atmosfera in qualsiasi momento. Proprietà come temperatura, umidità, aerosol e venti sono anche ripiegate per creare visualizzazioni come questa.
Indipendentemente da ciò, il visual racconta una storia importante. I delicati sistemi del nostro pianeta sono interconnessi e ciò che accade in uno può avere un effetto drastico sugli altri. In questo momento, condizioni meteorologiche estreme, incendi e desertificazione fanno tutti parte dello stesso problema generale: il cambiamento climatico antropogenico. Tracciare l'impatto che l'attività umana ha avuto (e continua ad avere) sui sistemi terrestri è uno degli scopi principali dei satelliti che osservano la Terra.
Queste informazioni aiuteranno anche scienziati, governi e ONG a sviluppare strategie di mitigazione e pianificare le catastrofi naturali che sono attese nel prossimo futuro. Poiché ce ne sono molti da preparare, avere molti dati a nostra disposizione è d'obbligo!
I satelliti Terra, Aqua e Aura fanno tutti parte del Earth Observing System (EOS) della NASA, che monitorano insieme la superficie terrestre, la biosfera, l'atmosfera e gli oceani per migliorare la nostra comprensione dei sistemi planetari integrati. La centrale nucleare di Suomi, che effettua una vasta gamma di misurazioni terrestri, oceaniche e atmosferiche, sta testando anche le tecnologie chiave per i satelliti di prossima generazione della NASA: il Joint Polar Satellite System (JPSS).
