Nasa lança missão para mapear a vida microscópica na Terra

Um novo satélite revolucionário que fornecerá uma visão sem precedentes da vida marinha microscópica da Terra e das minúsculas partículas atmosféricas foi lançado.

A missão da Nasa PACE, ou Missão do Ecossistema Plâncton, Aerossol, Nuvem e Oceano, decolou às 1h33 da manhã de quinta-feira (8) — 3h33 no horário de Brasília –, a bordo de um foguete SpaceX Falcon 9, da Estação da Força Espacial americana em Cabo Canaveral, na Flórida.

O lançamento, inicialmente previsto para a manhã de terça-feira (6), foi adiado duas vezes devido às más condições climáticas no local de lançamento. Mas as condições climáticas estavam mais do que 95% favoráveis para o lançamento na manhã de quinta-feira.

Os cientistas começaram a conceber uma maneira de entender melhor como os processos oceânicos e atmosféricos moldam o planeta há cerca de 20 anos, disse Jeremy Werdell, cientista do projeto PACE. A missão lançará luz sobre como aerossóis e nuvens, assim como o fitoplâncton no oceano, servem como indicadores da saúde dos oceanos e do aquecimento global.

Os três instrumentos a bordo do PACE, incluindo dois polarímetros e uma câmera, capturarão um arco-íris de dados em diferentes comprimentos de onda de luz que “nos permite ver coisas que nunca fomos capazes de ver antes”, disse Karen St. Germain, diretora da Divisão de Ciências da Terra da Nasa.

“O que estamos fazendo aqui com o PACE é realmente a busca pelo universo microscópico, em sua maioria invisível, no mar e no céu, e em alguns graus, também na terra”, disse Werdell.

Embora projetada como uma missão de três anos, o PACE tem combustível suficiente para continuar orbitando e estudando a Terra por até 10 anos. A espaçonave se juntará a uma frota de mais de duas dezenas de missões de ciências da Terra da Nasa que circundam nosso planeta, coletando dados sobre oceanos, terra, gelo e atmosfera para fornecer mais insights sobre como o clima da Terra está mudando.

Juntas, missões como o PACE e a missão internacional de Topografia de Água Superficial e Oceano, conhecida como SWOT, lançada em 2022, também podem mudar a maneira como os pesquisadores entendem os oceanos da Terra.

“Estamos indiscutivelmente no meio de uma crise climática”, disse a administradora adjunta da Nasa, Pam Melroy. “Nosso planeta está passando por mudanças transformadoras, desde o aumento de eventos climáticos extremos e incêndios florestais devastadores até o aumento do nível do mar. A Nasa não é apenas uma agência espacial e aeronáutica. Somos uma agência climática. Aproveitamos o ponto de vista único do espaço para estudar nosso lar como um planeta holístico, coletando dados vitais de ciências da Terra. Essas informações estão então disponíveis para pessoas no mundo todo, capacitando-as a tomar decisões informadas sobre como proteger nosso planeta e seus habitantes para as gerações futuras.”

Olhos aéreos nos céus da Terra

Em janeiro, a Nasa e outras agências anunciaram que 2023 foi o ano mais quente já registrado, parte de uma tendência geral na qual as temperaturas globais aumentaram ao longo da última década, disse Kate Calvin, cientista-chefe e conselheira climática sênior da Nasa.

O aquecimento é em grande parte impulsionado por gases de efeito estufa como o dióxido de carbono. Após ser liberado, o dióxido de carbono é absorvido pela terra e pelos oceanos, mas parte dele permanece na atmosfera e retém gases de efeito estufa que aquecem o planeta.

“Uma das grandes coisas sobre uma missão como o PACE é que ela nos dará uma melhor compreensão da troca de carbono entre o oceano e a atmosfera“, disse Calvin. Mas outros fatores contribuem para o aquecimento, incluindo partículas de aerossol na atmosfera que são coletivamente feitas de poluentes, poeira, fumaça e sal marinho.

Os aerossóis podem refletir ou absorver a luz solar e afetar a formação de nuvens, completou Calvin.

Os aerossóis desempenham um papel tremendo no clima, na qualidade do ar e no clima da Terra, disse St. Germain. “Eles vêm de fontes como poeira soprada do Saara, incêndios florestais e até mesmo atividades humanas”, afirmou St. Germain.

“Eles semeiam nuvens que podem se transformar em furacões vindos do Atlântico, mas também refletem muita energia do sol. Portanto, desempenham um papel importante na estabilidade de longo prazo do clima da Terra”, explicou.

Os aerossóis podem contribuir para a má qualidade do ar que causa condições crônicas como asma, e entender a composição dos aerossóis e sua localização na atmosfera pode ajudar a determinar pontos críticos para o ar poluído e fornecer melhores avisos, disse Andy Sayer, cientista atmosférico do PACE.

Os dois instrumentos polarímetros no PACE ajudarão os cientistas a estudar o tamanho da partícula, a composição e a quantidade de aerossóis na atmosfera terrestre em uma variedade de comprimentos de onda para fornecer um retrato detalhado das áreas mais problemáticas.

Mapeando a vida microscópica do espaço

Cerca de 70% da superfície da Terra é coberta por oceanos, e esses corpos de água maciços geralmente apresentam mais perguntas do que respostas — mas os cientistas esperam que o PACE possa ajudar a mudar isso.

“De muitas maneiras, sabemos mais sobre a superfície da Lua do que sobre nossos próprios oceanos”, disse St. Germain. “O PACE será a missão mais avançada que já lançamos para estudar a biologia oceânica. Vai nos ensinar sobre os oceanos da mesma forma que o Webb está nos ensinando sobre o cosmos.”

Do espaço, o PACE procurará a luz refletida de organismos minúsculos chamados fitoplâncton para ver onde eles prosperam flutuando na superfície dos oceanos da Terra.

A missão carrega o Instrumento de Cor dos Oceanos. Ele usará mais de 100 comprimentos de onda de luz diferentes para estudar o fitoplâncton em escala global e identificar diferentes espécies, incluindo algumas que representam uma ameaça para outras formas de vida, do espaço pela primeira vez.

Os fitoplâncton existem na base da cadeia alimentar marinha. Sem os organismos minúsculos, essa teia entraria em colapso, e uma falta de pescarias globais poderia ser devastadora para os humanos, de acordo com a Nasa.

Essas microalgas usam a fotossíntese para absorver dióxido de carbono e luz solar, gerando oxigênio e carboidratos que nutrem todos os tipos de vida marinha. Os fitoplâncton começaram a fotossintetizar há mais de 3 bilhões de anos, muito antes das árvores e plantas, e contribuíram com cerca de 50% de todo o oxigênio já produzido na Terra, segundo a Nasa.

Embora os fitoplâncton desempenhem um papel importante na retirada do dióxido de carbono da atmosfera da Terra, algumas espécies também podem ser prejudiciais. As floradas de algas podem ser críticas para as teias alimentares marinhas, como as das regiões polares, mas algumas floradas produzem toxinas perigosas que podem estragar a água potável e perturbar ecossistemas inteiros.

As observações do PACE podem ajudar os cientistas a entender quais espécies causam os floradas tóxicas, rastreá-las e monitorá-las ao longo do tempo e determinar como evitá-las no futuro.

“Gosto de dizer que o PACE é uma missão que usará esse ponto de vista único do espaço para estudar as coisas mais pequenas que têm o maior impacto nos oceanos”, disse St. Germain.