Satélite ‘divisor de águas’ medirá a maior parte da água do planeta

A missão internacional Surface Water and Ocean Topography, conhecida como SWOT, decolou a bordo de um foguete SpaceX Falcon 9 da Vandenberg Space Force Base, na Califórnia, às 6h46 na sexta-feira. O primeiro estágio do foguete pousou com sucesso na Terra às 6h54. A cobertura ao vivo começou no site da NASA às 6h00.

A missão, um esforço conjunto entre a NASA e a agência espacial francesa Centre National d’Études Spatiales, irá pesquisar a água em mais de 90% da superfície do mundo e medir a altura da água em corpos de água doce, bem como nos oceanos. As duas agências colaboram há décadas para monitorar os oceanos da Terra — e o SWOT é o próximo passo em sua parceria.

Os insights das medições do SWOT mostrarão como os oceanos influenciam as mudanças climáticas, bem como o impacto do aquecimento global em lagos, rios e reservatórios. Os dados do satélite também podem ajudar as comunidades a se prepararem melhor para enchentes e outros desastres relacionados à água, que estão aumentando devido à crise climática.

Embora a água seja fundamental para a sobrevivência da vida na Terra, ela também molda nosso tempo e clima, pois armazena e movimenta o carbono e o calor retidos na atmosfera pelas emissões de gases de efeito estufa. O levantamento desse recurso pode ajudar os cientistas a entender o balanço hídrico global — avaliando as principais fontes, como essas fontes estão mudando e os impactos que terão em diferentes ambientes.

Uma questão-chave que os cientistas têm é sobre a troca de calor entre a atmosfera da Terra e o oceano global, e como isso pode acelerar o aquecimento global.

“Conseguiremos ver coisas que simplesmente não conseguíamos ver antes”, disse Benjamin Hamlington, cientista pesquisador do Sea Level and Ice Group no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA.

“Seremos capazes de rastrear o movimento da água ao redor da Terra entre o oceano e a terra, conseguir fazer algumas dessas conexões e realmente entender onde a água está em um determinado momento. Isso é realmente crítico porque sabemos com a mudança climática que o ciclo da água está se acelerando. O que isso significa é que alguns locais têm muita água, outros não têm o suficiente.”

Banco de dados

Os instrumentos do satélite coletarão dados detalhados sobre as características de água doce e oceânica em alta definição.

Após anos em desenvolvimento, o interferômetro de radar de banda Ka da SWOT, ou KaRIn, está pronto para voar. O instrumento poderá detectar características até 10 vezes menores do que as captadas por satélites ao nível do mar.

Por exemplo, o monitoramento atual de solo e satélite reúne apenas dados de alguns milhares dos maiores lagos do mundo, enquanto o SWOT aumentará esse número para mais de 1 milhão de lagos.

Pesquisadores que estudam corpos d’água tiveram que contar com instrumentos que fazem medições em pontos específicos, como medidores de rios ou oceanos. Da mesma forma, os satélites espaciais anteriores reuniram dados mais limitados que não podem sondar as verdadeiras profundezas dos corpos d’água da Terra.

Um exemplo de obstáculo à coleta de leituras precisas é que os rios de margens íngremes não parecem mais largos ou estreitos, mesmo que mais água esteja fluindo através deles.

Mas o instrumento de radar KarIn pode coletar medições através da cobertura de nuvens e da escuridão da noite. As duas antenas estão posicionadas em cada extremidade de uma distância de boom de 33 pés de comprimento (10 metros de comprimento) no satélite. Essas antenas enviam pulsos de radar para a superfície da água e recebem sinais de volta.

“Para a água doce, este será um salto quântico em termos de nosso conhecimento”, disse Daniel Esteban-Fernandez, gerente de instrumentos KaRIn no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia, em um comunicado.

Visão do satélite

A espaçonave verá quase todos os rios com mais de 330 pés (100 metros) e os capturará em 3D pela primeira vez, além de medir características oceânicas com menos de 60 milhas (100 quilômetros) de diâmetro.

“O SWOT realmente nos permitirá entender como o volume de água muda em nossos rios e lagos em todo o mundo”, disse Tamlin Pavelsky, líder de ciência SWOT de água doce da NASA, baseado na Universidade da Carolina do Norte, Chapel Hill. “Vai ser uma verdadeira virada de jogo.”

Os dados do SWOT podem ajudar os pesquisadores a preencher lacunas de conhecimento à medida que buscam entender os efeitos em cascata da crise climática, como a mudança do nível do mar ao longo das costas e áreas que podem ser mais propensas a inundações, para prever melhor o aumento dos níveis de água no futuro.

A crise climática também está alimentando padrões climáticos extremos, incluindo secas e chuvas torrenciais. Os instrumentos do satélite podem monitorar ambos e fornecer informações essenciais para preparação para desastres e agências de gerenciamento de água.

Um lugar em particular que pode se beneficiar do monitoramento SWOT é o Alasca. Embora o estado esteja no limite do Círculo Polar Ártico, ele também detém cerca de 40% dos recursos hídricos superficiais dos EUA, incluindo mais de 12.000 rios e centenas de milhares de lagos. O tamanho da área e o terreno acidentado, bem como a inacessibilidade geral, dificultaram as medições da água no Alasca.

“O SWOT nos permitirá ver o que está acontecendo hidrologicamente no Alasca de uma forma que não vimos antes”, disse Pavelsky.

“Isso é importante, porque o Alasca, estando no Ártico, também é o lugar nos Estados Unidos que está passando por mais mudanças climáticas no momento. Se você quer saber por que isso importa, pense em quantos recursos recebemos do Alasca.”

O alcance da missão SWOT significa que o satélite será capaz de monitorar regularmente outras áreas do globo onde os recursos hídricos eram difíceis de estimar.

“Será transformador em nossa capacidade de fornecer informações que acabarão por melhorar a vida diária e os meios de subsistência de quase todos aqui na Terra”, disse Hamlington.