Im kommenden Jahr wird die NASA fünf neue, luftgestützte Beobachtungskampagnen durchführen, um zu erforschen, wie weiträumige Luftverschmutzung, sich erwärmende Ozeane und Brände in Afrika unser Klima beeinflussen. Eine der Kampagnen wird vom Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena (Kalifornien) geleitet.
Diese Studien zu mehreren, unvollständig verstandenen Erdsystemprozessen wurden im Rahmen eines Wettbewerbs als Teil der Earth-Venture-Class-Projekte ausgewählt. Jedes Projekt wird mit Gesamtkosten finanziert, die nicht höher liegen als 30 Millionen US-Dollar für fünf Jahre. Die Finanzierung umfasst die anfängliche Entwicklung, Beobachtungskampagnen und die Datenanalyse.
Diese ist die zweite Serie von suborbitalen Untersuchungen des Earth-Venture-Projekts. Es handelt sich um regelmäßig beworbene Projekte, die 2007 vom National Research Council empfohlen wurden. Die erste Serie von fünf Projekten wurde 2010 ausgewählt.
“Diese neuen Untersuchungen beschäftigen sich mit einer Vielzahl von wissenschaftlichen Schlüsselfragen, die entscheidend für unser Wissen über die Funktionsweise der Erdsysteme sind”, sagte Jack Kaye, stellvertretender Forschungsdirektor der Earth Science Division in Washington. “Die innovativen, luftgestützten Experimente werden uns Prozesse und Orte in beispiellosen Einzelheiten erforschen lassen und und die Arbeit ergänzen, die wir mit unserer Flotte von Erdbeobachtungssatelliten tun können.”
Die fünf ausgewählten Earth-Venture-Projekte sind:
Schmelzende Gletscher in Grönland
Josh Willis vom Jet Propulsion Laboratory wird die Oceans Melting Greenland Mission leiten, um die Rolle von wärmeren, salzhaltigeren, tieferen Gewässern bei dem Abschmelzen der Gletscher in Grönland zu untersuchen. Die Studie wird dabei helfen, den Weg für verbesserte Schätzungen über den zukünftigen Anstieg des Meeresspiegels freizumachen, indem sie Veränderungen der Gletscherschmelze dort beobachtet, wo das Eis mit dem Meerwasser in Kontakt kommt. Messungen des Meeresbodens und der Eigenschaften des Meerwassers um Grönland werden von Schiffen und mit verschiedenen Flugzeugen aus der Luft durchgeführt. Dazu zählen eine NASA S-3 vom Glenn Research Center in Cleveland (Ohio) und eine Gulfstream III vom Armstrong Flight Research Center der NASA in Edwards (Kalifornien).
Atmosphärenchemie und Luftverschmutzung
Steven Wofsy von der Harvard University in Cambridge (Massachusetts) wird das Atmospheric Tomography Project leiten, um den Einfluss menschgemachter Luftverschmutzung auf bestimmte Treibhausgase zu untersuchen. Luftgestützte Instrumente werden beobachten, wie die atmosphärische Chemie durch verschiedene Schadstoffe verändert wird. Außerdem werden sie den Einfluss auf das Methan und Ozon messen, die das Klima beeinflussen. Die Flüge mit einer DC-8 der NASA werden vom Armstrong Flight Research Center aus starten. Sie werden nach Norden zur westlichen Arktis fliegen, nach Süden zum Südpazifik, nach Osten zum Atlantik, in Richtung Norden nach Grönland und über Zentralnordamerika nach Kalifornien zurückkehren.
Veränderungen von Ökosystemen in einem wärmer werdenden Ozean
Michael Behrenfeld von der Oregon State University in Corvallis (Oregon) wird die North Atlantic Aerosols and Marine Ecosystems Study leiten, die Vorhersagen darüber verbessern will, wie sich marine Ökosysteme mit der Erwärmung des Ozeans verändern würden. Die Mission wird die jährlichen Lebenskreisläufe von Phytoplankton und den Einfluss kleiner, von Meeresorganismen abgegebener Partikel auf das Klima im Nordatlantik untersuchen. Die große, jährliche Phytoplanktonblüte in dieser Region könnte den Energiehaushalt der Erde beeinflussen. Die Forschungsflüge mit einer C-130 der NASA starten auf der Wallops Flight Facility in Virginia und werden mit einem Forschungsschiff des University-National Oceanographic Laboratory System (UNOLS) koordiniert. UNOLS hat seinen Sitz an der Graduate School of Oceanography der University of Rhode Island in Narragansett (Rhode Island) und ist eine Organisation aus 62 akademischen Einrichtungen und nationalen Laboratorien, die an der ozeanografischen Forschung beteiligt sind.
Quellen von Treibhausgasen
Kenneth Davis von der Pennsylvania State University in University Park wird das Atmospheric Carbon and Transport-America Project leiten, um die Quellen regionaler Kohlenstoffdioxide, Methan und anderer Gase zu beziffern und zu dokumentieren, wie die Wettersysteme diese Gase in der Atmosphäre transportieren. Das Forschungsziel ist es, die Identifizierung und Vorhersagen von Kohlenstoffdioxid- und Methanquellen und -senken zu verbessern. Dazu werden Daten verwendet, die aus dem Weltraum, aus der Luft und vom Boden aus über die östlichen Vereinigten Staaten gesammelt wurden. Die Forschungsflüge werden die C-130 aus Wallops und die UC-12 des Langley Research Center in Hampton (Virginia) nutzen.
Afrikanische Feuer und Wolken über dem Atlantik
Jens Redemann vom Ames Research Center der NASA in Mountain View (Kalifornien) wird das Observations of Aerosols above Clouds and their Interactions Project leiten, um festzustellen, wie Rauchpartikel von schweren Biomassebränden in Afrika die Wolkendecke über dem Atlantik beeinflusst. Die Teilchen von diesen saisonalen Feuern werden bis in die mittlere Troposphäre getragen und nach Westen über den südöstlichen Atlantik transportiert. Sie wechselwirken mit beständigen Stratocumulus-Wolken, die entscheidend für das regionale und globale Klimasystem sind. NASA-Flugzeuge, darunter eine P-3 aus Wallops und eine ER-2 des Armstrong Flight Research Center werden genutzt, um die Forschungsflüge nach Walvis Bay (Namibia) durchzuführen.
Sieben NASA-Zentren, 25 Bildungseinrichtungen, drei Behörden der US-Regierung und zwei Industriepartner sind an diesen Earth-Venture-Projekten beteiligt. Die fünf Projekte wurden aus 33 Vorschlägen ausgesucht.
Die Projekte sind Teil des Earth System Science Pathfinder Programms, das vom Langley Research Center für das Science Mission Directorate in Washington geleitet wird. Die Missionen dieses Programms liefern einen innovativen Ansatz, um in regelmäßigen Zeitfenstern geowissenschaftliche Forschungen durchzuführen und neue wissenschaftliche Prioritäten anzupassen.
Die NASA überwacht die Lebenszeichen der Erde vom Boden und vom Meer aus, sowie aus der Luft und aus dem Weltraum, wobei eine Flotte von Satelliten und moderner, luftgestützter und bodenbasierter Beobachtungskampagnen zum Einsatz kommt. Mit diesen Informationen und Computeranalysewerkzeugen untersucht die NASA die untereinander verbundenen Systeme der Erde, um besser zu erkennen, wie sich unser Planet verändert. Die Agentur teilt dieses Wissen mit der globalen Gemeinschaft und arbeitet mit Einrichtungen in den Vereinigten Staaten und auf der ganzen Welt zusammen, die zum Verständnis und zum Schutz unseres Heimatplaneten beitragen.
Quelle: http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=4392
(THK)
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