عندما هبط ERS-2 إلى الأرض في وقت سابق من هذا الشهر، لم يكن مجرد قمر صناعي آخر يحترق في الغلاف الجوي. كان ERS-2 هو آخر قمرين صناعيين متبقيين، يسميهما العلماء “أجداد مراقبة الأرض في أوروبا”، حسبما ذكرت هيئة الإذاعة البريطانية.
أطلقت وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) في أوائل التسعينيات بعثتي ERS (استشعار الأرض عن بعد) اللتين قدمتا للعلماء طرقًا جديدة لدراسة الغلاف الجوي لكوكبنا والأرض والمحيطات، وشمل ذلك مراقبة الجليد البحري وإزالة الغابات ومستويات الأوزون والعديد من الجوانب الأخرى المتعلقة بصحة كوكبنا.
وما كشفوه يثير قلقا كبيرا، بحسب بي بي سي. وبينما يعتقد العلماء أن الصفائح الجليدية القطبية مستقرة ومن غير المرجح أن تتأثر بتغير المناخ لعقود من الزمن، أظهرت معلومات ERS أنها تمر بالفعل بتغير جذري.
أكمل ERS-2 مهمته في عام 2011، بعد أن وضع الأسس لكثير من أعمال مراقبة الأرض الجارية اليوم من الفضاء. فماذا عن أبناء وأحفاد ERS؟
1. وتيرة البحث عن العوالق النباتية
تعد مهمة PACE التابعة لناسا هي الأحدث بين ورثة ERS. يرمز PACE إلى العوالق والهباء الجوي والسحابة والنظام البيئي للمحيطات. سيوفر القمر الصناعي، الذي تم إطلاقه في منتصف شهر فبراير، بيانات حول الكائنات المجهرية الموجودة في الماء والجزيئات الموجودة في الهواء والتي تعتبر أساسية للعديد من العمليات التي تؤثر على كوكبنا ، وخاصة تغير المناخ.
وستمكن أدوات PACE، من بين أدوات أخرى، العلماء من تتبع توزيع العوالق النباتية ، التي تلعب دورًا رئيسيًا في دورة الكربون العالمية حيث أنها تمتص ثاني أكسيد الكربون وتحوله إلى مادة خلوية. ويمكن استخدامه أيضًا لمراقبة صحة مصايد الأسماك ونمو الطحالب الضارة والتغيرات الأخرى في محيطاتنا.
وستقوم المعدات الأخرى بمراقبة تأثير ضوء الشمس على جزيئات الغلاف الجوي والسحب وجودة الهواء.
2. رصد الأرض من محطة الفضاء الدولية
تتمتع محطة الفضاء الدولية (ISS) بموقع فريد لمراقبة كوكبنا حيث أنها قادرة على تغطية 90% من سكان الأرض . ومع تقدمه على طول مداره، يشهد 16 شروقًا وغروبًا للشمس يوميًا.
على سبيل المثال، يعد التصوير الفوتوغرافي لرواد الفضاء أحد مصادر المراقبة الرئيسية لتتبع العواصف أو الانفجارات البركانية في الوقت الفعلي. إضافة إلى ذلك، هناك مجموعة من الأدوات الموضوعة على السطح الخارجي للمحطة الفضائية، والتي يقوم الكثير منها بجمع البيانات المناخية، وفقًا لوكالة ناسا. تغطي البيانات التي يتم جمعها في محطة الفضاء الدولية أي شيء بدءًا من جزيئات الغبار المعدني في الغلاف الجوي لأنها يمكن أن تؤثر على الاحترار والتبريد وجودة الهواء من خلال درجات حرارة سطح البحر والغازات الجوية مثل الأوزون.
3. تقوم الأقمار الصناعية المكعبة بمسح الفضاء بحثًا عن البيانات المناخية
يمكن وصف الأقمار الصناعية النانوية بحجم علبة الأحذية، والتي تسمى CubeSats، بأنها أحفاد مهمات ERS.
ويمكن نشرها من محطة الفضاء الدولية لاختبار تجارب جديدة في علوم المناخ وتوسيع نطاق المحطة في علوم تغير المناخ إلى منطقة أوسع بكثير.
تعتبر CubeSats وحدات معيارية ومتكاملة للغاية وتستخدم الأجهزة المتوفرة في الأسواق. وهذا يجعلها قابلة للتطوير وفقًا للاحتياجات المحددة للمهمة. كما أنها موحدة، مما يسهل ملاءمتها في حاويات النقل القياسية على مركبات الإطلاق. وهذا يعادل المزيد من فرص الإطلاق وخفض التكاليف.
4. قياس درجات حرارة سطح البحر واليابسة
تم إطلاق مقياس إشعاع درجة حرارة سطح البحر والأرض (SLSTR) كجزء من مشروع كوبرنيكوس لرصد الأرض التابع لوكالة الفضاء الأوروبية. تم تركيب أنظمة SLSTR على اثنين من أقمارها الصناعية Sentinel التي تم إطلاقها في عامي 2016 و2018، مع التخطيط لمهمتين أخريين في عامي 2024 و2025. تم تصميم أنظمة SLSTR لمواصلة أعمال المراقبة التي قام بها توأم ERS في التسعينيات وأوائل القرن الحادي والعشرين، وتركز أنظمة SLSTR على سطح المحيط. التضاريس وكذلك درجة حرارة سطح الأرض والبحر.
ومع عمليات الإطلاق المقبلة، سيكون لدى العلماء ما يعادل 40 عامًا من بيانات درجة حرارة سطح البحر، مما يساعدهم على فهم الاتجاهات المناخية طويلة المدى، علاوة على ذلك، ستساعد معدات الأقمار الصناعية في إنشاء خط أساس وتمكننا من قياس تأثير سياسات إزالة الكربون مع اقترابنا من عام 2050 وما بعده.
5. تتبع تلوث غاز الميثان من الفضاء
تم إطلاق MethaneSat في أوائل مارس 2024، وهو أحدث إضافة إلى المجموعة المتزايدة من التقنيات التي تراقب صحة كوكبنا. والهدف من ذلك هو تحديد أماكن تسرب غاز الميثان من عمليات النفط والغاز في جميع أنحاء الكوكب – بالإضافة إلى معدلات فقدان الانبعاثات – وتتبع تطورها مع مرور الوقت.
والميثان، وهو المكون الرئيسي للغاز الطبيعي ، هو ثاني أكبر مساهم في ظاهرة الاحتباس الحراري بعد ثاني أكسيد الكربون. وقد تضاعف تركيزه في غلافنا الجوي خلال المائتي عام الماضية.
تم تطوير ميثان سات من قبل صندوق الدفاع عن البيئة الأمريكي غير الربحي بالتعاون مع وكالة الفضاء النيوزيلندية، ويهدف إلى تحقيق المساءلة في صناعة النفط والغاز، كما سيساعد القطاع على الاستعداد للوائح جديدة بشأن غاز الميثان في الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة.
جمع كافة البيانات معًا للحصول على رؤية واحدة لكوكبنا
مع الكم الهائل من البيانات حول مناخ الأرض التي يتم إنشاؤها سواء على الكوكب أو في الفضاء، فإن الطموح الرئيسي للمنتدى الاقتصادي العالمي هو جمع هذه البيانات معًا في مصدر مفتوح عبر الإنترنت.
ويهدف أطلس النظم البيئية العالمية إلى توفير رؤية شاملة للنظم البيئية في العالم للمساعدة في تحديد أهداف الحفظ، ومراقبة الامتثال التنظيمي، وتصميم أنظمة الغذاء والصحة والتنقل في المستقبل.
