Um novo estudo sobre o primeiro ano de dados observacionais da missão da SMAP da Mota da Umidade do Solo da NASA está fornecendo surpresas significativas que ajudarão na modelagem do clima da Terra, previsão do tempo e monitoramento do crescimento das culturas agrícolas.
Os resultados são apresentados em um artigo publicado recentemente na revista Nature Geosciences por cientistas do Massachusetts Institute of Technology (MIT), Cambridge; E Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, Pasadena, Califórnia. Eles usaram medidas SMAP para estimar a memória de umidade do solo no top 2 polegadas (5 centímetros) de topsoils da Terra. As estimativas melhoram em relação a anteriores que foram previstas a partir de modelos ou com base em dados esparsos de estações de observação no solo. Memória de umidade do solo, que se refere ao tempo que leva para a umidade do solo da precipitação para dissipar, pode influenciar o nosso tempo e clima.
Rendição do artista do satélite passivo ativo da umidade do solo da NASA. Crédito: NASA / JPL-Caltech.
A equipe descobriu que, em média, cerca de um sétimo da quantidade de chuva que cai ainda está presente na camada mais alta de solos três dias depois.
O top 2 polegadas de topsoil nas massas terrestres da Terra contém uma fração infinitesimal da água do nosso planeta - menos de um milésimo de um por cento. No entanto, devido à sua posição na interface entre terra e atmosfera, essa pequena quantidade desempenha um papel crucial em tudo, desde agricultura, clima, clima e até mesmo a propagação da doença. Esta camada fina é uma parte chave do ciclo global da água sobre os continentes e é também um fator chave nos ciclos globais da energia e do carbono.
O comportamento ea dinâmica deste reservatório de umidade têm sido difíceis de quantificar e analisar, no entanto, porque as medições de umidade do solo têm sido lentas e laboriosas para fazer, ou muito escasso para os pesquisadores a fazer conclusões gerais. Essa situação mudou em 2015 com o lançamento do SMAP, projetado para fornecer medidas de alta qualidade, globalmente abrangentes e freqüentes da umidade naquela camada superior do solo.
"A capacidade do SMAP de coletar amostras de dados de umidade do solo a cada dois a três dias em todo o mundo dá aos cientistas uma ferramenta sem precedentes para monitorar as mudanças na umidade do solo ao longo do tempo", disse o cientista do projeto SMAP, Simon Jueh, co-autor do estudo. "Pela primeira vez, podemos quantificar com precisão estes efeitos de memória de chuva sobre a umidade do solo em uma escala global e para vários tipos de cobertura de terra."
Nosso oceano, que contém 97 por cento da água da Terra, desempenha um papel importante no armazenamento e liberação de calor. Sobre a terra, a umidade na camada superior do solo também armazena e libera calor, embora através de diferentes mecanismos. Essa umidade "é uma minúscula fração do orçamento de água, mas está sentado em uma zona muito crítica na superfície da terra, e desempenha um papel desproporcionalmente crítico no ciclo da água", diz SMAP Science Team Leader e estudo co - autor Dara Entekhabi do MIT.
Entre os outros achados do estudo, a equipe descobriu que os dados do SMAP identificam regiões onde a memória de umidade do solo tem o potencial de influenciar o clima e afetar e amplificar as secas e inundações. Quando a umidade se evapora do solo molhado, ele esfria o solo no processo, mas quando o solo fica muito seco, que o resfriamento diminui. Isto, por sua vez, pode levar a climas mais quentes e ondas de calor que estendem e aprofundam as condições de seca. Tais efeitos foram especulados, mas não foram estudados diretamente até agora.
SMAP lançado em 31 de janeiro de 2015, com uma missão mínima de três anos para mapear a umidade do solo global e detectar se os solos são congelados ou descongelados. A missão é projetada ajudar cientistas compreender as ligações entre a água da terra, a energia e os ciclos do carbono; Reduzir as incertezas na modelagem do sistema terrestre; E melhorar a nossa capacidade de monitorar e prever riscos naturais como inundações e secas. Os dados SMAP têm aplicações práticas adicionais, incluindo previsão meteorológica melhorada e previsões de rendimento de culturas.
O SMAP é administrado pela JPL da Science Mission Directorate da NASA em Washington, com contribuições de hardware e ciência de instrumentos feitas pelo Goddard Space Flight Center da NASA, em Greenbelt, Maryland
FONTE: NASA
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