Caçando folhas vermelhas com satélites

A tradição japonesa de momijigari, ou “caça às folhas vermelhas”, remonta a mais de um milênio, como evidenciado por antigos poemas descrevendo viagens para admirar a folhagem de outono. Na América, menções de viagens de folhagem começou a aparecer no registro histórico no século XIX^o século, na época em que artistas e poetas como Igreja Frederico e Emily Dickinson celebrou a cor do outono em representações do Nordeste.

Os observadores de folhas modernos têm uma nova maneira de rastrear e saborear o fenômeno sazonal. O hiperespectral OCI (Ocean Color Instrument) no NASA RITMO O satélite (plâncton, aerossol, nuvem, ecossistema oceânico) observa os oceanos e a vegetação do planeta diariamente em 286 bandas espectrais. Entre esta matriz estão alguns grupos de comprimentos de onda que permitem aos cientistas rastrear mudanças sutis em pigmentos foliares chave para a exibição da folhagem de outono, incluindo antocianinas (vermelhos), carotenóides (amarelos e laranjas) e clorofilas (verdes).

Os cientistas da NASA podem rastrear a cor do outono medindo o quanto as florestas vermelhas, laranja e amarelas aparecem em comparação com o verde. Acompanhar a proporção ao longo do tempo revela onde as folhas estão mudando e quando a cor atinge o pico. Os mapas acima mostram a “vermelhidão” da vegetação de 29 de setembro a 4 de outubro (esquerda) e de 5 a 11 de outubro (direita). As áreas mostradas em verde têm valores próximos de 1, o que significa que o satélite detecta tanto vermelho quanto verde, e a maioria das folhas ainda não virou. As áreas mostradas em amarelo claro e vermelho apresentam valores mais elevados, indicando progressivamente mais pigmento vermelho em relação ao verde.

O satélite detectou níveis particularmente elevados de vermelhidão em partes do norte e leste da Rússia, norte do Alasca e norte do Canadá, de 29 de setembro a 4 de outubro. Na Nova Inglaterra e no norte do estado de Nova Iorque, a vermelhidão começou a desaparecer durante a semana de 5 a 11 de outubro, mesmo quando se espalhou por grande parte do Centro-Oeste e do Meio-Atlântico. (Nem todos os amarelos e vermelhos nos mapas representam as cores do outono. As culturas em algumas áreas agrícolas, por exemplo, apresentam níveis elevados de antocianinas à medida que envelhecem e depois de serem colhidas. Além disso, em algumas regiões, as nuvens produzem o que parecem ser lacunas na vegetação.)

Muitas das áreas mais vermelhas – como o Adirondacks em Nova York, as Montanhas Verdes em Vermont e as Montanhas Brancas em New Hampshire – têm um grande número de bordos-açucareiros (Acer saccharum) e bordos vermelhos (Acer rubrum)árvores decíduas que adquirem um tom brilhante de vermelho no outono. Mirtilos, mirtilos, ciperáceas, musgos e gramíneas provavelmente contribuem para os vermelhos intensos detectados em áreas pantanosas de tundra no norte Alasca, Canadáe Rússia.

O OLI (Imageador Operacional de Terra) em Landsat 9 capturou uma imagem (acima) de folhagem intensamente vermelha ao redor de Ripton, Vermont, em 3 de outubro de 2026, próximo ao pico de vermelhidão na região. Poeta Robert Frost, autor de “outubro“,” “O caminho não percorrido“,” “Nada de ouro pode ficar“, e vários outros poemas que evocam a folhagem de outono, mantinha uma casa de verão e uma fazenda em Ripton e lecionava na Bread Loaf School of English de Middlebury.

Alguns outros satélites com hiperespectral os sensores podem medir os pigmentos da folhagem de outono de maneira semelhante ao PACE, mas apenas em áreas mais localizadas e com menos frequência. O PACE é o primeiro satélite capaz de medir todos os três principais pigmentos foliares – antocianinas, carotenóides e clorofilas – em todo o planeta a cada um ou dois dias.

“É a capacidade de coletar repetidamente dados de séries temporais de antocianinas e carotenóides em todos os lugares da Terra que está mudando o jogo”, disse Karl Huemmrichcientista de vegetação do centro Goddard Earth Sciences Technology and Research II da Universidade de Maryland, Condado de Baltimore. Huemmrich, que também é membro da equipe científica do PACE, estava ansioso para trabalhar com o satélite devido à ampla faixa de alcance do OCI e ao curto tempo de revisita. “Os dados da série temporal nos permitem determinar o pico de vermelhidão e amarelo em qualquer lugar da Terra”, disse ele.

No outono, as folhas mudam de cor à medida que perdem clorofila, uma molécula verde que as plantas usam para sintetizar alimentos. Como a clorofila não é um composto estável, as plantas devem sintetizá-la continuamente, um processo que requer bastante luz solar e temperaturas amenas. À medida que as temperaturas diminuem e os dias encurtam no outono, os níveis de clorofila diminuem, fazendo com que os verdes desbotem e apresentando uma oportunidade para carotenóides e antocianinas para mostrar suas cores.

Como parte do processo contínuo Campanha de Fenologia Norte-Americana administrado pela Global Learning and Observations to Benefit the Environment (GLOBO) programa, cientista de dados da NASA Skye Caplan tem postado mapas semanais de folhagem de vermelhidão da vegetação. Os mapas mostram ondas vermelhas emergindo nas altas latitudes em Agosto e deslocando-se em direcção ao equador em Setembro e Outubro. A equipe PACE está pedindo ao público que envie fotos da folhagem de outono para ajudar os cientistas a “verificar” as observações de satélite e entender melhor como vários fatores influenciam a cor da vegetação.

“Mudanças nos pigmentos também podem ocorrer quando a vegetação está estressada devido à seca ou danos causados por insetos”, disse Caplan. Ela observou que mudanças como estas provavelmente ajudam a explicar por que o PACE mede altos níveis de vermelhidão em regiões agrícolas do Brasil, Austrália e Canadá que não acompanham de perto as mudanças sazonais mais amplas.

“Quanto mais fotos conseguirmos tirar do solo, melhor”, disse Caplan. As fotos do solo ajudam os cientistas a refinar as observações da cor da vegetação do PACE, que a equipe espera que eventualmente apoiem várias linhas de pesquisa. Estes incluem como o momento da ecologização da primavera e senescência de outono está a mudar, como as mudanças na vegetação afectam o ciclo global do carbono e como a cor das folhas influencia o risco de incêndios florestais. Os cientistas também querem saber se o PACE pode detectar sinais de alerta precoce de seca, infestações de insetos e doenças de plantas.

As pessoas podem participar na campanha GLOBE mesmo que vivam numa área sem florestas densas ou exibições pitorescas de folhagem de outono. Os cientistas também desejam observações terrestres de arbustos, gramíneas, flores silvestres, sempre-vivas, plantações e outras vegetações. Mas quando se trata de “caça às folhas vermelhas”, não demore, disse Caplan. “As mudanças de cor acontecem lentamente, depois de uma só vez e depois desaparecem.”

Imagens do Observatório da Terra da NASA por Lauren Dauphin, usando RITMO dados cortesia de Skye Caplan/ Dados do Goddard Space Flight Center da NASA e do Landsat do US Geological Survey. Foto cortesia do Programa GLOBO. História de Adam Voiland.