NASAの新しいミッションは宇宙からの微小なプランクトンとエアロゾルを研究する

宇宙からもプランクトンが見えるなんて誰が想像したでしょうか？ もちろんNASAも。 宇宙機関は本日、PACE（プランクトン、エアロゾル、クラウド、海洋生態系衛星の略）と呼ばれる、その名の由来を研究する新しいミッションの打ち上げに成功した。

地球上空数百マイルから、肉眼では見えないほど小さい微小な植物や粒子を検査します。 目標は、そのような小さな小さなことが実際に地球全体にどのような影響を与える可能性があるかをより深く理解することです。

NASAのビル・ネルソン長官はプレスリリースで、「PACEは、大気や海洋中の粒子が地球温暖化に影響を与える主要な要因をどのように特定できるかを、これまでにない方法で学ぶのに役立つだろう」とプレスリリースで述べた。

特に植物プランクトンは、世界の海洋で重要な役割を果たしています。 NASAは、「海のために戦う極小の戦士」の擬似アクションフィギュアを備えた、なぜそれらが「非常に重要」であるのかを説明する面白いビデオをYouTubeに公開している。 このビデオで「ファイトファイター」と呼ばれるものは、実際には二酸化炭素を取り込み、光合成によって酸素を生成する微細な植物です。 地球を暖める二酸化炭素を吸収する能力こそが、彼らを気候変動との戦いにおける重要な同盟者たらしめているのです。

「PACEによる観測と科学研究は、気候サイクルにおける海洋の役割についての知識を大きく前進させるだろう」とNASA本部科学ミッション総局地球科学部門ディレクターのカレン・セント・ジャーメイン氏はプレスリリースで述べた。

プランクトンは海洋の食物連鎖の基礎も形成するため、海洋生態系と漁業の健全性にとって非常に重要です。 植物プランクトンには何万もの異なる種があり、それぞれが環境と独自の相互作用を持っています。有益なものもあれば、赤潮と呼ばれる有毒な藻類の発生のように潜在的に有害なものもあります。

赤潮はその極端な例ですが、さまざまな種類の植物プランクトンによって、海の表面がさまざまな色に見えることがありますが、その色は人間の目には検出できないほど微妙であることがよくあります。

PACE 衛星が搭載するハイパースペクトル海洋色計器は、紫外光、可視光、近赤外光のスペクトル全体で観測を行います。 これにより、科学者たちは宇宙から初めて植物プランクトンの種をその独特の色で区別できるようになる。 彼らはそのデータを使用して、そこにどのような種類の生物がいるかを把握し、生態系や生物に依存する沿岸地域社会に影響を与える可能性のある海の変化を見つけることができます。

宇宙船に搭載された他の 2 つの機器は、大気中の粒子、特に大気の質に影響を与える可能性のあるエアロゾルを研究します。 「エアロゾルは人間の健康にとって非常に重要です。だからこそ、どのような種類のエアロゾルが存在し、どこから来たのかなど、そこに存在するものを実際に定量化する必要があります」と、PACE 偏光測定データ サイエンスおよびソフトウェアの責任者である Meng Gao 氏は別の記事で述べています。 12月に投稿されたNASAのビデオ。

面白いことに、数十年にわたるエアロゾル汚染の除去作業は両刃の剣だった。 エアロゾル粒子とその周囲に形成される雲の一部は、太陽放射を反射して宇宙に戻す可能性があります。 そのため、大気中のエアロゾルが減少すると、意図せず地球温暖化が促進される可能性があります。 PACE に搭載されている 2 つのトースター大の機器は偏光計と呼ばれ、光の反射方法に基づいてどのような種類のエアロゾルが存在するかを検出できます。 どのような種類のエアロゾルが存在するかを知ることは、科学者が気候モデルを微調整して、より正確な将来予測を立てるのに役立ちます。

この種の研究がいつか裏付けられる可能性がある、SF っぽいシナリオもいくつかあります。 より多くの栄養素を植物プランクトンに提供することで、植物プランクトンによる二酸化炭素の吸収を促進する可能性がある方法について、初期の研究がいくつか行われています。 最近では、地球温暖化を阻止するためにエアロゾルを大気中に放出するというあるスタートアップの不正な試みについての見出しもあった。

このスタートアップは、地球の大気を意図的に操作しようとする試みが惑星に影響を及ぼす可能性があるため、すぐにメキシコ政府の実験禁止などの反発に直面した。 このように海洋や大気をいじることは、いわゆる地球工学の領域に属しますが、予期せぬ結果を懸念する研究者や環境保護活動家からの激しい反対に今でも直面しています。

PACE衛星は木曜東部時間午前1時33分、フロリダ州のケープカナベラル宇宙軍基地から打ち上げられた。