NASAが地球の目を失ったらどうなる？ もうすぐわかります。

今後数年以内のどこかで、正確な時期は誰にもわかりませんが、それぞれが象と同じくらい重い 3 つの NASA 衛星が暗転するでしょう。

すでに彼らは漂い始めており、少しずつ高度を失っています。 彼らは、誰もが予想していたよりもはるかに長い 20 年以上にわたって地球を見下ろしており、天気の予測、山火事の管理、石油流出の監視などに役立っています。 しかし、時代が彼らに追いつき、間もなく彼らは最後の通信を送り、ゆっくりと最後の地球への落下を始めるでしょう。

それは科学者たちが恐れている瞬間だ。

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Terra、Aqua、Aura の 3 つの周回衛星の電源がオフになると、収集してきたデータの多くはそれらの衛星とともに終了し、新しい衛星はその余力をすべて受け取ることができなくなります。 研究者は、正確なニーズを満たさない可能性のある代替情報源に依存するか、記録を継続できるようにするための回避策を模索する必要があります。

これらの衛星が収集するデータの一部では、状況はさらに悪化します。他の機器がデータを収集し続けることはありません。 数年以内に、それらが私たちの世界について明らかにする細かい特徴は、はるかに曖昧になるでしょう。

マサチューセッツ工科大学の大気化学者スーザン・ソロモン氏は、「このかけがえのないデータを失うことは、まったく悲劇的だ」と語った。 「地球が私たちに、私たちが地球にどのような影響を与えているか、また地球にどのような影響を与えているかを理解することに最も集中する必要があるときに、私たちは悲惨なほど眠ったままハンドルを握っているようです。」

私たちが目を失いつつある主な領域は、オゾン層の最も重要な拠点である成層圏です。

成層圏の冷たく薄い空気の中で、オゾン分子は他のガスと相互作用しながら、絶えず形成され、破壊され、投げられ、掃き寄せられます。 これらのガスの中には天然由来のものもあります。 他の人は私たちのためにそこにいるのです。

メリーランド大学の大気科学者ロス・Ｊ・サラウィッチ氏は、マイクロ波四肢測深装置「オーラ」の機器は、この沸騰する化学ドラマを最もよく観察できると述べた。 オーラがいなくなると、私たちの視界はかなり暗くなるだろうと彼は言いました。

最近、マイクロ波四肢測深機からのデータが予期せぬ形でその価値を証明しているとサラウィッチ氏は語った。 この研究は、2019年末から2020年初めにかけてオーストラリアで発生した壊滅的な山火事と、2022年のトンガ近郊の海底火山噴火によってオゾンがどの程度の被害を受けたかを示した。これは、オゾン層を破壊する汚染物質が東部の成層圏にどれだけ漂流しているかを示すのに役立った。夏のモンスーンが影響するアジア。

すぐにオフラインにならなければ、サウンダーは大きな謎の解明にも役立つかもしれない、とサラウィッチ氏は語った。 「北半球の人口密集地域のオゾン層の厚さは、過去10年間ほとんど変わっていない」と同氏は述べた。 「回復しているはずだ。 そして、そうではありません。」

NASAの地球科学部門の研究副ディレクターであるジャック・ケイ氏は、サウンダーの終了についての研究者の懸念を認めた。 しかし、新しい衛星、国際宇宙ステーション、そしてここ地球上の機器を含む他の情報源は、依然として「大気の状態を知るかなり良い窓」を提供してくれるだろうと彼は主張した。

経済的な現実により、NASAは「難しい決断」を迫られるとケイ氏は語った。 「すべてが永遠に続いたら素晴らしいでしょうか? そうだね」と彼は言った。 しかし、NASAの使命の一部は、科学者に新しいツール、つまり世界を新しい方法で見るのに役立つツールを提供することでもある、と彼は述べた。 「同じではありませんが、すべてが同じではないとしても、できる限りの最善を尽くします」と彼は言いました。

変化する地球を研究する科学者にとって、同じデータとほぼ同じデータの違いは非常に大きい場合があります。 彼らは、何かがどのように進化しているかを理解していると思っているかもしれません。 しかし、長期間にわたり、変化のない方法で継続的に監視することによってのみ、何が起こっているのかを確信できるのです。

記録が少しでも途切れただけでも問題が発生する可能性があります。 グリーンランドで棚氷が崩壊したとします。 米国気象協会の元会長ウィリアム・B・ゲイル氏は、海面上昇の前後を測定していなければ、突然の変化が崩壊によって引き起こされたかどうかは決して分からない、と述べた。 「ご想像はつくかもしれませんが、定量的な記録はありません」と彼は言う。

昨年、NASAは科学者たちに、テラ、アクア、オーラの終焉が彼らの研究にどのような影響を与えるかについて意見を求めた。 そのうち 180 人以上が電話に応じました。

ニューヨーク・タイムズ紙が情報公開法の要請を通じて入手した書簡の中で、研究者らは衛星からの広範なデータに対する懸念を表明した。 山火事の煙、砂漠の塵、噴煙に含まれる粒子に関する情報。 雲の厚さの測定。 世界の森林、草原、湿地、農作物の詳細縮尺地図。

科学者らは、たとえこの情報の代替ソースがあるとしても、その頻度が低かったり、解像度が低かったり、一日の特定の時間帯に限定されたりする可能性があり、これらすべての要因がデータの有用性を決定すると書いている。

リズ・モイヤーは、地球の大気を研究するために、ほとんどの飛行機が到達できるよりもはるかに高い高度を移動するジェット機で機器を飛行させることによって、地球の大気を研究しています。 シカゴ大学で教鞭をとるモイヤー氏は、「エキサイティングだが、そこに到達するのは難しいからこの世界に興味を持った」と語った。 「そこで動作する機器を作るのは難しく、測定を行うのは難しく、そこに向かう航空機を入手するのは難しいのです。」

アウラがいなくなるとさらに困難になるだろうと彼女は語った。

飛行機は大気の化学的性質を直接サンプリングすることができるが、全体像を理解するには、科学者は依然として航空機の測定値と衛星の測定値を組み合わせる必要があるとモイヤー氏は述べた。 「衛星がなければ、私たちは外で何の脈絡もなくスナップショットを撮ることになります」と彼女は言う。

モイヤー氏の研究の多くは、大気の最も神秘的な層の 1 つである、地上 9 ～ 12 マイルの高さに形成される薄く氷の雲に焦点を当てています。 これらの雲は地球温暖化に貢献しており、科学者たちは人為的な気候変動がどのような影響を及ぼしているのかを解明しようとしている。

「私たちは大気のその部分を観察するのをやめることになるようです。ちょうど大気の変化が起きているこの時期に」とモイヤー氏は語った。

テラとアクアの終焉は、地球がどれだけの太陽放射を受け取り、吸収し、宇宙に跳ね返すかという、気候のもう一つの重要な要因を監視する方法に影響を与えるでしょう。 これらの量のバランス、つまり実際には不均衡が、地球の温暖化または冷却の程度を決定します。 そしてそれを理解するために、科学者たちは NASA の雲と地球の放射エネルギー システム (CERES) の機器に頼っています。

現在、Terra、Aqua の 4 つの衛星が CERES 機器を搭載して飛行しています。さらに、2 つの新しい衛星も終わりに近づいています。 しかし、代替品が準備されているのは 1 つだけです。 その寿命は？ 5年。

CERESを率いるNASAの科学者ノーマン・G・ローブ氏は、「今後10年以内に、我々は4つのミッションから1つのミッションに減らされ、残る1つは最盛期を過ぎるだろう」と語った。 「私にとって、それは本当に身の引き締まる思いです。」

最近、民間宇宙産業の台頭と地球の周りの衛星の急増に伴い、NASA やその他の機関は地球を監視するための別のアプローチを模索しています。 未来には、Terra、Aqua、Aura が当時よりも安く、機敏に軌道に乗せることができる、より小型で軽量の機器が登場するかもしれません。

米国海洋大気局は、気象と気候を監視するためのこのような艦隊を開発しています。 NASAのローブ氏らは、地球のエネルギーバランスの測定を継続するための軽量機器の開発に取り組んでいる。

しかし、そのような技術が役立つためには、今日の周回機が暗くなる前に飛行を開始する必要がある、とローブ氏は述べた。

「違いを理解し、問題を解決するには、十分な長い期間の重複が必要です」と彼は言いました。 「そうでない場合、現在の測定値と照らし合わせて証明する機会がなければ、これらの測定値を信頼するのは非常に困難になるでしょう。」

ある意味、テラ、アクア、オーラがこれほど長く続いたのはNASAの功績だと科学者らは言う。 元NASAの主任科学者で、現在はコロラド大学ボルダー校に在籍するワリード・アブダラティ氏は、「優れたエンジニアリングと途方もない幸運の組み合わせにより、私たちはこれを20年間にわたって実現してきました」と語った。

「私たちはこの衛星にすっかり夢中になってしまいました。 私たちは自分自身の成功の犠牲者なのです」とアブダラティ氏は語った。 「最終的には、運も尽きてしまうのです」と彼は付け加えた。

2024年頃 ニューヨーク・タイムズ社