Como dois satélites americanos e europeus estão estudando furacões durante o El Niño

Em Novembro passado, a NASA e os seus parceiros europeus lançaram o satélite Sentinel-6B para melhorar as previsões de furacões, ajudar a proteger a infra-estrutura e beneficiar as indústrias comerciais, incluindo o transporte marítimo. O satélite agora está voando 30 segundos atrás de seu antecessor, Sentinel-6 Michael Freilich. Ambos os satélites estão a fornecer medições precisas da altura do nível do mar durante o que os oceanógrafos esperam ser um El Niño histórico, um fenómeno oceânico que ocorre naturalmente, no qual as águas mais quentes do que o normal do Pacífico alteram os padrões climáticos globais.

Os dois satélites constituem a missão Copernicus Sentinel-6/Jason-CS (Continuidade de Serviço), a mais recente de uma série de missões de altimetria por radar de observação oceânica que têm monitorizado continuamente as mudanças nos mares da Terra desde o início da década de 1990.

Os dados que cada satélite está a recolher não só permitirão aos cientistas compreender melhor o El Niño deste ano, mas também os ajudarão a criar previsões de furacões mais precisas.

“Este El Niño começou tarde”, disse Josh Willis, Sentinela-6BCientista do projeto no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia. “Só começou em meados do ano e só agora está a atingir uma força semelhante à que vimos nos registos de satélite durante os significativos El Niños de 1997 e 2015. Esperamos que seja grande e já está a ter grandes impactos.”

Os El Niños geralmente alteram os padrões climáticos ligados a chuvas e tempestades, incluindo furacões. Eles também redistribuem o calor no oceano, o que afeta o nível do mar. Normalmente, as águas oceânicas mais quentes da Terra ficam ao longo do equador, no Pacífico ocidental. Durante o El Niño, os ventos enfraquecidos, que geralmente sopram para oeste ao longo do equador, resultam na propagação do calor para leste em direção à América do Sul. A mudança no calor dos oceanos transfere a atividade dos furacões do Atlântico para o Oceano Pacífico.

Em 15 de julho, o Sentinel-6B começou a fornecer dados de baixa latência aos cientistas que poderiam ser usados para previsões meteorológicas. Esses dados levarão algum tempo a chegar aos modelos de investigação em que os meteorologistas e os cientistas do clima confiam, mas quando isso acontecer, esses modelos melhorados poderão salvar vidas.

Os dados das missões do satélite Sentinel-6 alimentam algoritmos de rastreamento de furacões usados por agências federais e estaduais. Essas previsões podem ativar esforços de resposta a catástrofes, mobilizando recursos que vão desde a colocação de sacos de areia até à ativação da Guarda Nacional. Também podem levar a ordens de evacuação que exigem decisões rápidas mas bem informadas sobre logística a nível local. Eventos mais graves podem exigir o envolvimento de organizações maiores, como a Agência Federal de Gestão de Emergências.

Uma tempestade tropical pode levar uma semana ou mais para se tornar um furacão e chegar à costa, mas um furacão pode se intensificar rapidamente nas 48 horas anteriores à chegada ao continente, deixando pouco tempo para os planejadores se prepararem.

“Sabe-se que os furacões aceleram rapidamente no último momento, por isso a janela para decidir o que fazer é curta”, disse Deirdre Byrne, oceanógrafa e especialista em altimetria da Administração Oceânica e Atmosférica Nacional (NOAA). “O objetivo é prever quanto e com que rapidez a intensificação acontecerá para que as autoridades possam tomar as decisões certas.”

Byrne supervisiona um dos algoritmos de previsão de furacões mais importantes do país, Suíte Satellite Ocean Heat Content da NOAA que funciona desde 2012.

Cada satélite Sentinel-6 mede a altura do oceano, bem como o tamanho das ondas e a velocidade do vento marinho, usando um altímetro de radar, que reflete milhares de pulsos de radar por segundo nas cristas e depressões das ondas. A altura do oceano varia de lugar para lugar e fornece informações sobre o conteúdo de calor do oceano, à medida que a água quente se expande. Isso, por sua vez, ajuda a prever a rapidez com que os furacões crescerão.

Cada satélite carrega um segundo instrumento, chamado Sistema Global de Navegação por Satélite – Ocultação de Rádio (GNSS-RO)que mede propriedades atmosféricas, como umidade, pressão e temperatura.

Entre as medições que o Sentinel-6 está coletando, Byrne está mais antecipando os dados da altura do oceano, que ela planeja começar a incorporar no atual algoritmo Satellite Ocean Heat Content Suite até o final do ano.

“Em termos de qualidade de dados, as missões Sentinel-6 são incomparáveis”, disse Byrne.

Juntas, as missões também estão a alargar um conjunto de dados preciso até à sua quarta década. Este registo de observações do nível do mar remonta à missão TOPEX/Poseidon, lançada em 1992, e continua até aos dias de hoje com o Sentinel-6 Michael Freilich. O Sentinel-6B substituirá seu antecessor como satélite de referência para medições globais do nível do mar ainda este ano.

“A chave é a consistência, medir sempre da mesma maneira”, disse Severine Fournier, vice-cientista do projeto Sentinel-6B, JPL. “É isso que nos permite prever furacões e, por sua vez, proteger as comunidades costeiras e a infraestrutura.”

Sentinel-6 Michael Freilich, em homenagem a um ex-diretor da Divisão de Ciências da Terra da NASA, é um dos dois satélites que compõem a missão Copernicus Sentinel-6/Jason-CS.

Sentinel-6/Jason-CS, uma parte do programa de observação da Terra da União Europeia denominado Copernicus, foi desenvolvido em conjunto pela ESA (Agência Espacial Europeia), EUMETSAT (Organização Europeia para a Exploração de Satélites Meteorológicos), NASA e NOAA, com apoio financeiro da Comissão Europeia e apoio técnico no desempenho da agência espacial francesa CNES (Centre National d’Études Spatiales). A monitorização e controlo das naves espaciais, bem como o processamento de todos os dados científicos do altímetro, são realizados pela EUMETSAT em nome do Programa Copernicus da União Europeia, com o apoio de todas as agências parceiras.

A NASA JPL, uma divisão da Caltech em Pasadena, contribuiu com três instrumentos científicos para cada satélite Sentinel-6: o Radiômetro de microondas avançadoo GNSS-ROe o Matriz de retrorrefletores a laser. A NASA também contribuiu com serviços de lançamento, sistemas terrestres de apoio à operação dos instrumentos científicos da agência, os processadores de dados científicos para dois desses instrumentos e apoio aos membros dos Estados Unidos da Equipe Científica Internacional de Topografia da Superfície Oceânica.

Para mais informações sobre o Sentinel-6B, visite:

https://science.nasa.gov/mission/sentinel-6B

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Andrew Good / Andrew Wang
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