Building Foresight for Earth Science, com Lindsey Jacobson

As missões de satélite de observação da Terra da NASA rastreiam dezenas de características de um planeta em mudança – aerossóis, níveis do mar, cobertura terrestre, cobertura de nuvens – ao longo de anos e décadas. Manter esse registo para as comunidades científicas e operacionais que dele dependem exige mais do que talento em engenharia. Requer planeamento para um futuro incerto: antecipar onde um atraso na missão ou um evento em órbita poderá criar uma lacuna nos dados em que essas comunidades dependem.

O trabalho de Lindsey Jacobson ajuda a NASA a antecipar essas perturbações antes que elas aconteçam e dá aos líderes seniores opções para as gerir.
Estagiário em engenharia da Pathways, Jacobson apoia a Divisão de Ciências da Terra da NASA por meio da equipe do Ambiente de Integração Estratégica de Ciências da Terra da NASA (NESSIE) dentro da Diretoria de Análise e Conceitos de Sistemas (SACD) do Centro de Pesquisa Langley da NASA em Hampton, Virgínia.

O programa Pathways da NASA conecta estudantes de graduação e pós-graduação aos centros da NASA por meio de estágios que, com desempenho satisfatório, podem levar a cargos de serviço público em tempo integral. Jacobson retornou à NASA Langley todos os verões desde 2022, dividindo seu tempo entre o centro e terminando sua dissertação de engenharia mecânica na Universidade Estadual da Carolina do Norte.

“A forma como fazemos ciências da Terra está mudando.“

Jacobson e a equipe NESSIE apoiam o portfólio de satélites de ciências da Terra – dezenas de missões, cada uma medindo características específicas do planeta, desde nuvens até a temperatura da superfície do mar e o uso da terra. O objetivo é fornecer às comunidades de usuários finais os produtos de dados dos quais elas dependem. O desafio é o desconhecido.

“Há incerteza sobre o tempo de vida da missão e sobre o que poderia acontecer em órbita, e sobre os cronogramas”, explica Jacobson. O trabalho da equipe dá à liderança sênior da NASA uma maneira de navegar nessa incerteza: entender onde pode surgir uma lacuna na cobertura e identificar opções para mitigá-la ou protegê-la. Ao fornecer caminhos alternativos para satisfazer as necessidades dos utilizadores finais, este trabalho apoia os líderes seniores na gestão de um portfólio complexo e interdependente.

Dentro desse esforço, o foco de Jacobson é construir ferramentas de análise que proporcionem à equipe o que ela chama de “capacidade de previsão”.

“É a capacidade de antecipar diferentes coisas que podem acontecer – mudanças que podem ocorrer em todo o portfólio de missões de observação da Terra – e de ter estratégias em mente sobre como responder, para que possamos continuar a fornecer dados aos utilizadores finais”, diz ela.

Nem toda mudança é uma má notícia. As missões por vezes funcionam muito para além da sua duração planeada, criando espaço para alargar o seu valor. Mas, quer um ajustamento seja bem-vindo ou não, o princípio é o mesmo: conheça as opções antes que algo aconteça.

Jacobson compara isso à preparação para a temporada de furacões. “Você compra as venezianas, compra os sacos de areia e os pré-posiciona”, diz ela. “Então, quando o aviso chegar, você não estará lutando e não correrá o risco de a loja esgotar. Você já tem o que precisa pronto.” O trabalho da NESSIE segue a mesma lógica do portfólio de observação da Terra, compreendendo antecipadamente o que uma perturbação pode significar e tendo um conjunto de respostas prontas antes que algo aconteça.

“Sugerimos proativamente as estratégias e alternativas que poderiam ser adotadas se houver uma mudança”, diz Jacobson. “Fazemos isso com antecedência, para que as pessoas entendam quais opções podem existir.”

A sua abordagem traz ecos da sua investigação de pós-graduação, que examina como os sistemas complexos – infra-estruturas que não podem simplesmente ser demolidas e reconstruídas, como a rede eléctrica – devem evoluir deliberadamente. “Projetamos uma grade e agora vivemos com ela para sempre”, diz ela. “Não podemos demoli-lo e construir um novo. O que podemos fazer é modificar, expandir e melhorar o que temos.” É o mesmo instinto de trabalhar com o que existe, em vez de começar do zero, que molda a forma como ela aborda o seu trabalho na NASA.

Os engenheiros que chegam à NASA pela primeira vez podem esperar que a parte mais difícil do trabalho seja técnica. Jacobson encontrou outra coisa: a própria paisagem é o que exige maior adaptabilidade.

“A forma como fazemos ciências da Terra está mudando”, diz ela. As empresas comerciais contribuem cada vez mais com dados juntamente com agências governamentais. Novas agências espaciais estão entrando em campo. Tecnologias e arquiteturas inovadoras estão surgindo o tempo todo. Acompanhar essa mudança – compreender como as capacidades da NASA estão evoluindo e como melhor servir as comunidades que dependem dos dados – faz parte do trabalho tanto quanto qualquer cálculo.

Parte dessa adaptabilidade também aparece em formas menores, como o papel crescente das ferramentas de IA no fluxo de trabalho da própria equipe. “Langley fez muitas estreias”, diz Jacobson, repetindo algo que ouviu recentemente de Trina Dyal, diretora da NASA em Langley, em um evento de estágio. “E queremos continuar a ser os primeiros. Isso significa aprender coisas novas e descobrir como integrá-las à forma como trabalhamos.”

As sereias de Titã por Kurt Vonnegut

Jacobson recebeu este romance no ensino médio, deixou-o na estante por anos e finalmente o pegou durante a pandemia.

“Foi muito especial. Aborda muito o significado da vida e isso se conecta a algumas das razões pelas quais fui motivado pelo espaço em primeiro lugar. A ideia de que a exploração espacial pode unir a humanidade. Essa perspectiva cósmica.”

Parte da Diretoria de Análise e Conceitos de Sistemas do Langley Research Center da NASA.
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