Nuovo satellite per monitoraggio di mari e atmosfera
Il ruolo del fitoplancton negli oceani e la nuova missione spaziale PACE
Il fitoplancton negli oceani è responsabile di circa la metà della produzione di ossigeno sul nostro pianeta e assorbe una quantità equivalente di anidride carbonica. Il 8 febbraio 2024, la NASA ha lanciato il satellite PACE dalla Florida. PACE è l’acronimo di Plankton, Aerosol, Climate, ocean Ecosystem. Il satellite è dotato di un nuovo tipo di sensore per osservare, tra le altre cose, il fitoplancton negli oceani dallo spazio.
• Il ruolo del fitoplancton negli oceani e la nuova missione spaziale PACE
• Il contributo di PACE alla ricerca sul cambiamento climatico
• Il sensore OCI e l’importanza del colore degli oceani
• La combinazione di tecniche per lo studio del fitoplancton
• Il miglioramento rispetto ai sensori precedenti
• L’importanza delle tecniche di campionamento e analisi
• L’utilizzo dei dati satellitari per il monitoraggio delle fioriture algali
• PACE e la misurazione di nubi e aerosol
Il contributo di PACE alla ricerca sul cambiamento climatico
Il nuovo satellite PACE permetterà di migliorare le basi per gli studi sui cambiamenti climatici e anche per avvertire delle fioriture algali dannose negli oceani intorno alla Svezia. Tuttavia, la maggior parte delle fioriture algali sono completamente innocue e costituiscono la base della catena alimentare marina, afferma Bengt Karlson, ricercatore di fitoplancton presso l’unità di ricerca oceanografica dell’SMHI.
Il sensore OCI e l’importanza del colore degli oceani
Lo strumento sul satellite PACE si chiama OCI - Optical Color Instrument e misura, tra le altre cose, il colore degli oceani. Il colore dell’oceano fornisce informazioni sulla quantità di fitoplancton presente nell’acqua superficiale. Le nuvole rendono impossibili le osservazioni satellitari del colore degli oceani e, di conseguenza, le osservazioni satellitari del fitoplancton.
La combinazione di tecniche per lo studio del fitoplancton
Il miglioramento rispetto ai sensori precedenti
Il miglioramento rispetto ai sensori precedenti è che la luce viene misurata a molte lunghezze d’onda (iperspettrale), mentre in precedenza la luce veniva misurata solo a poche bande di lunghezza d’onda selezionate. Il nuovo sensore può fornire informazioni sui tipi di alghe presenti nell’acqua. Caratteristiche come la velocità di crescita, la dimensione e altro fanno sì che diversi tipi di fitoplancton abbiano ruoli diversi nell’ecosistema marino e nel ciclo globale del carbonio, spiega Bengt Karlson.
L’importanza delle tecniche di campionamento e analisi
Il campionamento da navi da ricerca e l’analisi con microscopi e tecniche molecolari biologiche sono necessari per esaminare quali specie di fitoplancton sono presenti, la biodiversità biologica. I satelliti “vedono” solo lo strato superficiale dell’oceano, mentre il fitoplancton si trova spesso più in profondità. Una combinazione di diverse tecniche è importante, aggiunge.
L’utilizzo dei dati satellitari per il monitoraggio delle fioriture algali
L’SMHI utilizza i satelliti per monitorare le fioriture algali dal 2002. Oggi vengono utilizzati dati sia dai satelliti europei del programma ESA Sentinel (parte di Copernicus) che dalla NASA. Si spera che i dati da PACE diventino parte dell’attività operativa dell’SMHI in futuro.
PACE e la misurazione di nubi e aerosol
Il nuovo satellite PACE ha anche sensori per misurare le nuvole e gli aerosol nell’aria, parametri importanti nella meteorologia e nella ricerca sul clima. La quantità di aerosol nell’aria influisce anche sul segnale che raggiunge i sensori situati al di fuori dell’atmosfera terrestre.