La Oficina de Aeronaves de la Instalación de Vuelo de Wallops opera la aeronave de investigación Sherpa C-23 de la NASA disponible para apoyar la investigación científica aerotransportada. El C-23 es un avión turbohélice bimotor diseñado para operar en las condiciones más arduas, en una amplia gama de configuraciones de misión. Crédito:NASA
En Mayo, un equipo de científicos de Goddard comenzará a medir los gases de efecto invernadero en la región del Atlántico Medio, un área elegida en parte porque abarca una variedad de vegetación, clima, y tipos de suelo que influirían en el intercambio de dióxido de carbono y metano entre la Tierra y la atmósfera.
La campaña aerotransportada, llamado Experimento de flujo de carbono en el aire, o CARAFE, podría ayudar a los científicos a comprender mejor el proceso de intercambio, también conocido como flujo, y mejorar los modelos informáticos que predicen los sumideros de carbono de la Tierra, áreas naturales o artificiales que absorben dióxido de carbono o metano.
Lo que saben los científicos
Los científicos saben cuánto dióxido de carbono se produce anualmente mediante la quema de combustibles fósiles. También saben que alrededor del 44 por ciento de estas emisiones permanecen en la atmósfera y que los océanos y los sumideros terrestres absorben el resto. Lo que tampoco saben es qué mecanismos biológicos controlan actualmente la absorción y el almacenamiento en los pastos. cultivos, y arboles. Tampoco saben si estos sumideros continuarán, considerando las emisiones cada vez mayores y el clima cambiante.
En la actualidad, la mayoría de los datos de flujo se recopilan en torres o se infieren a partir de mediciones de carbono atmosférico, incluidos los de los satélites. Desafortunadamente, Las torres típicamente miden solo las condiciones que ocurren dentro de sus alrededores generales.
CARAFE ayudará a rectificar eso. El equipo utilizará los datos de CARAFE para determinar qué tan bien los modelos de computadora representan las variaciones de flujo regional y comparar las tasas de flujo de superficie reales con las inferidas de los datos satelitales, los cuales ayudarán a mejorar los modelos de computadora atmosféricos y de ecosistemas existentes. Estos análisis pueden ayudar a mejorar las representaciones de la superficie terrestre tanto en modelos meteorológicos como climáticos.
Los científicos de Goddard Randy Kawa (sentados) y Paul Newman volarán modificados, analizadores comerciales de metano / dióxido de carbono, sensores de viento, cámara, y GPS en un avión C-23 Sherpa para obtener mediciones regionales de flujo de carbono. Se muestran aquí con la computadora al frente y uno de los instrumentos detrás de la pantalla. Crédito:NASA / W. Hrybyk
"Ojalá podamos demostrar el valor de estas medidas, "dijo el investigador principal de CARAFE, Randy Kawa, un experto en modelado de carbono. "Queremos construir una imagen confiable y consistente de los flujos de dióxido de carbono y metano y su dependencia de factores biológicos subyacentes, geológico, clima, y procesos químicos. Esto permitirá a los tomadores de decisiones tomar decisiones mejor informadas sobre las políticas y los impactos de los gases de efecto invernadero ".
Campaña de un mes
Durante la campaña de un mes, un avión Sherpa C-23 de la NASA de Wallops Flight Facility en la costa este de Virginia volará a varias altitudes sobre el área del bosque de Pocomoke en la costa este de Maryland; áreas agrícolas y marismas de la costa este de Virginia hasta el sur de Delaware; la Bahía de Chesapeake y el Océano Atlántico; el sur de Maryland; los pinos de Nueva Jersey en la parte sur del estado; y el río Alligator y el pantano Great Dismal en el este de Carolina del Norte y el sureste de Virginia.
Mientras vuela "bajo y lento, "la campaña está modificada, analizadores comerciales de metano / dióxido de carbono, sensores de viento, cámara, y el GPS recopilará 10 mediciones cuidadosamente sincronizadas por segundo. Específicamente, los instrumentos medirán tanto los niveles de gases de efecto invernadero a lo largo de las líneas de árboles como la velocidad vertical del viento, que cuando se combinan revelan qué tan rápido estos gases se transfieren hacia o desde la atmósfera.
"Si los datos del GPS están desviados incluso por medio segundo, las mediciones de flujo están apagadas, "dijo el Co-Investigador Principal de CARAFE Paul Newman, y agregó que el equipo utilizó fondos del programa de Investigación y Desarrollo Internos de Goddard para modificar los instrumentos y desarrollar el sistema de datos.
"Lo que estamos tratando de determinar es qué tan rápido absorben dióxido de carbono los árboles, ", dijo." Esta tasa difiere para diferentes árboles, arbustos pastos y otras condiciones. Todos tienen diferentes niveles de absorción. Cambia si la vegetación no tiene suficiente agua, por ejemplo, o si es saludable. Debemos representar eso en modelos o. Tenemos que entender las tarifas ".
