10 façons dont l'espace dévoile les mystères de notre monde

10 façons dont l'espace dévoile les mystères de notre monde (Notre monde)

Juste au cas où l'idée de vous présenter sur Google Street View ne vous dérangerait pas suffisamment, il existe une quantité incroyable de recherches scientifiques et d'études sur la planète réalisées en orbite. Il est effrayant de constater à quel point les scientifiques et les astronautes sont en mesure de parler de la planète et de nous-mêmes à des kilomètres et des kilomètres de distance.

10lumières de vacances et consommation d'énergie

Crédit photo: NASA

Il est fort probable que les scientifiques de la NASA sont les dernières personnes à qui vous vous attendez à apprécier votre magnifique écran de lumières des fêtes. Mais ils ne les apprécient pas seulement, ils en font également bon usage.

Au cours des dernières années, des scientifiques de la NASA ont utilisé l’imagerie par satellite pour dresser un tableau mondial de la célébration des vacances - et ce n’est pas pour cette raison que vous pourriez penser. Pendant les vacances, les gens dévient de leurs comportements habituels. Ils sortent plus souvent et restent debout plus tard, et ils laissent plus de lumières dans la maison qu'ils ne le feraient d'habitude, ce qui a un impact énorme sur la consommation mondiale d'énergie.

Obtenir une image précise des lumières a été étonnamment difficile. En 2011, un satellite doté de la capacité effrayante de pouvoir détecter des traces légères aussi faibles que celles appartenant à un bateau de pêche monoplace quelque part au large de la côte africaine. Le même satellite peut également faire le tri dans la surcharge de données provenant des régions les plus peuplées du monde. Ce n’est que lorsque les chercheurs ont commencé à suivre la progression des données tout au long de l’année qu’ils ont compris qu’ils pouvaient déterminer avec précision quels pays célébraient leurs vacances.

Et ça leur en dit beaucoup. Analyser l'augmentation de la consommation d'énergie leur donne également un aperçu d'autres éléments, tels que l'évolution des niveaux d'émissions de carbone au cours de l'année et les fluctuations de la demande en énergie. À plus long terme, ces données pourraient conduire à des façons d’utiliser l’énergie plus efficacement.

9Mesurer la salinité des océans


Avec le lancement du satellite Aquarius, la NASA obtient une toute nouvelle image du niveau de salinité des eaux de la planète. Aquarius se situe à environ 650 km au-dessus de la surface de la planète et nous orbite autour de nous de manière à couvrir toute la Terre tous les sept jours. Capable de mesurer la salinité de l'eau à un degré incroyablement minutieux, le satellite avait déjà recueilli une quantité incroyable de données au cours de ses deux premiers mois en orbite, soit plus que ce que nous avons collecté depuis la Terre au cours des 125 dernières années.

L’image créée permet aux scientifiques de suivre non seulement les niveaux de salinité dans l’océan, mais également de suivre les courants d’eau, leur permettant ainsi de voir le type d’impact de la fonte des glaciers et des calottes glaciaires sur les voies navigables de la planète. Le satellite cartographie également les courants d'eau douce, donnant aux chercheurs un aperçu de la manière dont les deux types de mélange d'eau se mélangent.

Initialement lancé en juin 2011, le satellite avait coûté 400 millions de dollars pour la construction, la programmation et le lancement. Deux décennies plus tard, tout a commencé avec des scientifiques qui pilotaient un petit avion au-dessus d’une piscine extérieure.


Parfums basés sur l'espace


Quand il s'agit d'utiliser la science pour des découvertes étonnantes et révolutionnaires qui changeront nos vies pour le mieux, il est probable que vous ne pensiez pas au développement d'un nouveau type de parfum. De toute évidence, vous ne travaillez pas pour les fabricants de parfums International Flowers & Fragrances.

En 1998, ils ont fait équipe avec la NASA pour créer une sorte de serre spéciale qui ferait pousser des fleurs dans l’espace. Il fournissait aux plantes tous les éléments de base liés à la Terre dont elles auraient besoin, mais après avoir passé 10 jours dans une rose, elle se sentait étrangement différente. C'est à cause des différentes circonstances qui entourent les fleurs lorsqu'elles développent les huiles essentielles qui leur donnent leur odeur. Sur Terre, les huiles sont créées en réponse à des pollinisateurs ou à des parasites, et dans l'espace, il n'y en a pas.

Selon des chercheurs, la rose qu’ils emportaient dans l’espace avait un parfum beaucoup plus fort que ses homologues de la planète. Les molécules odorantes extraites de l'espace ont ensuite été intégrées à de nouveaux parfums. Les entreprises envoient encore des usines dans le but de développer de nouveaux parfums.

7Suivi des ours polaires

Crédit photo: NASA / Kathryn Hansen

Même de nos jours, le climat arctique pose de graves problèmes aux chercheurs qui souhaitent travailler par temps glacial. C'est tellement brutal, en fait, que certains scientifiques trouvent qu'il est plus facile de se tourner vers l'espace pour leur collecte de données.

Plus précisément, les chercheurs tentent de déterminer le type d’impact de la perte de glace arctique sur la faune qui dépend de la couverture de glace pour sa survie. Garder un œil précis sur le nombre d'individus dans les populations sauvages peut être difficile, mais avec la technologie satellite, les chercheurs sont en mesure de garder un œil précis sur les populations d'ours polaires et sur leurs déplacements.

Les données originales ont été collectées dans l'Arctique canadien, où des chercheurs appartenant à une poignée d'organisations différentes, notamment le Bureau of Ocean Management et l'Université du Minnesota, ont utilisé des images satellitaires pour surveiller les ours. Cela s'est avéré plus difficile qu'il n'y paraissait, avec une confirmation visuelle nécessaire pour permettre aux scientifiques de s'assurer que les taches qu'ils examinaient étaient bien des ours polaires.

Une fois qu'ils ont su ce qu'ils cherchaient, ils ont toutefois été en mesure de comparer leurs données visuelles avec des images satellitaires, ce qui leur a permis de permettre aux chercheurs de surveiller les activités fauniques qu'il serait impossible d'observer autrement.

6Mesure de la gravité

Crédit photo: NASA

La masse de la planète n'est pas une constante lorsqu'elle est mesurée à différents points, ce qui signifie que la gravité change également en fonction de votre situation géographique. Cela se remarque surtout aux pôles, mais cela fluctue partout.C'est ce que mesure GRACE. Lancés en 2002, les satellites GRACE ont passé leur vie orbitale à cartographier le champ gravitationnel de la planète et son évolution au fil des années. Le projet nécessitait deux embarcations identiques équipées de la technologie GPS, qui mesuraient l’attraction de la force gravitationnelle de la planète.

En un coup d'œil, il semble qu'il ne pourrait pas y avoir autant à mesurer. Mais les forces gravitationnelles sont incroyablement délicates et les chercheurs sont en mesure de dresser un tableau précis de la quantité d'événements liés à la Terre, tels qu'une fonte des glaces ou un glacier en mouvement, pouvant modifier la gravité de la planète. Cela leur permet également de commencer à construire une carte précise du fond de l'océan basée sur l'interaction entre les chaînes de montagnes sous-marines et les forces de gravitation. Une fois compilées, les données révéleront également des schémas de la modification de la configuration géographique de la Terre et, à leur tour, de son impact sur les courants océaniques à la fois en surface et en profondeur.


5Cartographie de l'humidité du sol


En janvier 2015, la NASA a lancé son observatoire SMAP (Soil Moisture Active Passive) au cours d'une mission de trois ans visant à collecter des données sur le sol de la planète. Quelle que soit la météo sur laquelle le satellite passe depuis sa hauteur de 9 km (5,6 mi), ses instruments seront en mesure de mesurer la quantité d'humidité non recouverte dans les 5 premiers centimètres de sol du monde. dans la glace ou l'eau.

SMAP enregistrera une quantité de données assez ahurissante depuis son orbite, car il est capable de mesurer l'eau jusqu'au niveau d'humidité dans les particules individuelles de sol, de plante et de racine. À plus grande échelle, le satellite sera également capable de dire où le sol est gelé, bien qu'il ne puisse pas mesurer la glace.

Le satellite voyagera de pôle en pôle toutes les 98 minutes, survolant et cartographiant la même zone tous les deux à trois jours et créant une carte extrêmement détaillée de l’évolution des conditions du sol au fil des ans. L'impact peut être ahurissant, car il permettra aux chercheurs de mieux prévoir les conditions météorologiques, de déterminer les meilleurs moments pour planter, faire pousser et récolter les cultures, ainsi que de prévoir les tempêtes, les saisons des pluies et les changements dans les régimes météorologiques. Une fois qu'ils disposeront de données annuelles, ils verront également comment les conditions météorologiques changent d'année en année et pourront même détecter les signes indiquant qu'une région se dirige vers une période de mauvaises récoltes et de famine.

Cartographie forestière 43-D

Crédit photo: Goddard Space Flight Center de la NASA

Dans un projet récemment éclairé à la tête de l’Université du Maryland, la NASA a lancé un programme appelé Global Ecosystem Dynamics Investigation, ou GEDI. Une fois lancé, GEDI sera en mesure de créer des images en 3D incroyablement détaillées des forêts de la planète.

Le projet impliquera une série de capteurs optiques et de lasers qui seront projetés à travers les canopées des forêts et renvoyés dans l'espace. Le temps nécessaire pour que les réflexions reviennent, ainsi que les interférences qu’ils rencontrent en cours de route, se traduira par une carte de la forêt ci-dessous. Il est prévu d'utiliser environ 16 milliards de ces impulsions laser chaque année pour cartographier toutes les forêts tempérées et les forêts pluviales de la planète. Les cartes seront si détaillées que les responsables de projet s'attendent à pouvoir estimer l'âge de chaque arbre dans chaque forêt.

Le satellite sera en mesure de dire où commence le couvert forestier et quelle en est l'épaisseur, ainsi que l'apparence de la forêt. Cela se traduira à son tour par une carte concrète montrant l'impact du changement climatique sur les forêts du monde, la quantité de carbone stockée par les arbres et la santé des forêts en termes de biodiversité et d'habitat animal.

3ECOSTRESS


L’expérience ECOSTRESS (ECSystem Spaceborne Thermal Radiometer Experiment) est un autre projet de la NASA en cours de développement; son objectif ambitieux est de surveiller la santé des plantes dans le monde. Le satellite sera capable d'effectuer des mesures haute résolution et haute fréquence qui montreront combien d'eau les plantes perdent par leurs pores, ainsi que la quantité d'eau s'évaporant du sol. Nous examinerons également les températures de plantes individuelles à travers le monde en mesurant la chaleur dégagée par la surface de la planète par rapport aux signatures thermiques de plantes individuelles.

Étant donné que toutes les plantes ont besoin d’une certaine quantité d’eau pour survivre, les informations satellitaires seront en mesure de détecter les problèmes avant que les plantes ne commencent réellement à montrer des signes du stress causé par les pénuries d’eau. Les chercheurs qui contrôlent les données seront en mesure de détecter les mauvaises récoltes avant qu’elles ne se produisent et les conditions de sécheresse qui commencent tout juste, et, surtout, d’être en mesure de faire quelque chose avant que les plantes ne commencent à mourir.

Le satellite passera au-dessus de la même zone environ tous les quatre jours, offrant un instantané en constante évolution des conditions de la ferme, du jardin et de l'écosystème. Le Département de l'agriculture des États-Unis participe également au projet, dans l'espoir qu'il pourra éventuellement transmettre les informations aux agriculteurs afin de leur permettre de prendre les meilleures décisions pour l'arrosage et l'irrigation de leurs cultures. Dans de nombreuses régions, il existe de nombreux désaccords sur la meilleure façon d'utiliser les ressources en eau, et ECOSTRESS fournira également une image globale du cycle de l'eau de la planète afin de maximiser l'utilisation et l'efficacité des cultures.

2Cartes haute résolution de tout

Crédit photo: NASA / GSFC / METI / Japan Space Systems, équipe scientifique États-Unis / Japon ASTER

ASTER est un projet en cours entre la NASA et le ministère japonais de l'Économie, du Commerce et de l'Industrie et fait partie d'une autre mission satellite lancée en 1999.En particulier, ASTER prend d’incroyables images haute résolution de pratiquement tout ce qui se trouve sur la planète, et certaines choses sont étonnantes.

L’une des applications les plus fascinantes des photos prises par ASTER est l’archéologie. Les photos haute résolution ont révélé des choses telles que des fossiles exposés, des os et des outils de pierre dans les gorges d'Olduvai en Tanzanie. On estime que les fossiles appartiennent à l'une des plus anciennes civilisations humaines de l'histoire, remontant à 2,1 millions d'années. La zone, qui a été fouillée dans les années 1930, a également permis la découverte de certains des plus anciens fossiles humains jamais enregistrés.

Les données provenant d'ASTER sont distribuées à un grand nombre de chercheurs surveillant une gamme surprenante de phénomènes naturels. ASTER permet la prévision des éruptions volcaniques, la surveillance du début et de la propagation des incendies de forêt, la création de lacs de lave, des changements massifs dans le paysage de la planète dus à l'érosion, à l'élévation du niveau de la mer et à la déforestation. Ils utilisent également les données pour surveiller les zones protégées telles que les parcs nationaux et les espaces verts.

1Cartographie des eaux du monde

Crédit photo: NASA Goddard MODIS Rapid Response Team

Les États-Unis, le Canada et la France collaborent à un projet visant essentiellement à cartographier la surface des voies navigables dans le monde de manière ridiculement exacte. La mission Topographie des eaux de surface et des océans (SWOT) a débuté en 2007 dans le but de créer une image globale de l'eau dans le monde.

Le satellite cartographie environ 90% de l'eau de la planète et enregistre la hauteur de la surface avec une précision de 0,8 centimètre. Cela fournira un regard sans précédent sur les courants océaniques que, jusqu'à présent, nous ne connaissions presque rien. Jusqu'à récemment, la plupart de nos connaissances sur les courants océaniques provenaient du suivi des trajectoires des déchets flottants, mais avec le programme SWOT, les chercheurs seront en mesure de comparer des images en temps réel des courants océaniques avec d'autres régimes météorologiques analogues à ceux des données, afin de mettre en évidence ensemble, une image complète de la façon dont les eaux de la planète changent avec le temps.

Il apportera également de nouvelles informations sur les zones d'eau douce du monde, en montrant aux chercheurs comment l'eau dans le cycle mondial de l'eau est transférée et comment l'eau interagit entre les eaux douces et les eaux salées. La quantité de données et l'impact sont assez énormes - cela nous aidera à prévoir les conditions météorologiques et à rendre le voyage et la navigation océaniques plus efficaces, pour ne nommer que quelques applications. Il fournira également des données qui contribueront, espérons-le, à atténuer certaines tensions intergouvernementales, avec une alerte préalable en cas de sécheresse potentielle, de faibles niveaux dans les réservoirs et de problèmes potentiels liés aux rivières partagées par plusieurs pays ou États.

Debra Kelly

Après avoir eu un certain nombre de petits boulots de peintre de hangar à fossoyeur, Debra adore écrire sur des choses que n’apprendra aucun cours d’histoire. Elle passe une grande partie de son temps à se laisser distraire par ses deux chiens de bovins.