Em um planeta em mudança, onde fenômenos como furacões severos, deslizamentos de terra e incêndios florestais estão se tornando mais intensos, os cientistas precisam de dados para avaliar e modelar os impactos de desastres e, potencialmente, fazer previsões sobre perigos. A aeronave C-20A da NASA é um ativo significativo para isso, pois pode transportar instrumentos-chave para entender a ciência por trás desses fenômenos.
Baseado no Centro de Pesquisa de Voo Armstrong da NASA em Edwards, Califórnia, o C-20A é uma versão militar do jato executivo Gulfstream III e opera como uma aeronave científica para uma variedade de missões de pesquisa em ciências da Terra.
Em outubro, o avião foi enviado para sobrevoar áreas afetadas pelo Furacão Milton. Com ventos de até 120 milhas por hora (193 km/h), o furacão atingiu a costa da Flórida como uma tempestade de categoria 3 e produziu raios, chuvas intensas e uma série de tornados. Após a tempestade, o C-20A foi equipado com o instrumento UAVSAR (Uninhabited Aerial Vehicle Synthetic Aperture Radar) para coletar dados detalhados sobre as áreas de enchente afetadas.
“Nossa equipe focou especificamente em inundações fluviais interiores próximas a populações densas, coletando dados que poderiam ajudar a informar a resposta e preparação para desastres no futuro,” disse Starr Ginn, gerente de projeto da aeronave C-20A. “Por todas as indicações, esta resposta rápida para apoiar os esforços de recuperação do Furacão Milton foi uma coordenação bem-sucedida de esforços por equipes de ciência e de aeronaves.”
O UAVSAR foi desenvolvido pelo Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia e usa uma técnica chamada interferometria para detectar mudanças sutis na superfície da Terra. A interferometria usa a interseção de múltiplos comprimentos de onda para fazer medições precisas. Este sistema de detecção efetivamente mede as mudanças ou impactos do terreno antes e depois de um evento natural extremo.
Quando voado a bordo de uma aeronave, radares como o UAVSAR também podem fornecer mais detalhes do que radares de satélite.
“Onde os instrumentos de satélite podem obter apenas uma medição a cada uma ou duas semanas, o UAVSAR pode preencher pontos entre passagens de satélite para calibrar instrumentos baseados no solo,” disse Ginn. “Ele coleta dados em taxas mais rápidas e com mais precisão. Podemos projetar voos sobrepostos em três ou mais direções para detectar mais texturas e movimentos na superfície da Terra. Isso é uma grande vantagem sobre a medição unidimensional da linha de visão fornecida por um único voo.”
A equipe do C-20A também usou o UAVSAR em outubro para investigar o deslizamento de terra Portuguese Bend em Rancho Palos Verdes. O deslizamento de terra Portuguese Bend começou no meio a final do período Pleistoceno há mais de 11.000 anos. Embora inativo por milhares de anos, o deslizamento foi reativado em 1956 quando um projeto de construção de estrada adicionou peso ao topo dele. Recentemente, o deslizamento tem se movido a taxas crescentes durante as estações secas.
Cientistas do JPL da NASA, Xiang Li, Alexander Handwerger, Gilles Peltzer e Eric Fielding têm pesquisado essa progressão de deslizamento de terra usando instrumentos baseados em satélite. “A capacidade de alta resolução do UAVSAR é ideal para deslizamentos de terra, pois eles têm características relativamente pequenas,” disse Ginn. “Isso nos ajuda a entender as diferentes características do corpo do deslizamento de terra.”
O observatório aéreo C-20A também forneceu informações cruciais para estudos de incêndios florestais. O Experimento de Avaliação de Modelos de Fogo e Fumaça (FASMEE), um experimento multiagência liderado pela Estação de Pesquisa do Noroeste do Pacífico do Serviço Florestal do Departamento de Agricultura dos EUA, incluiu voos do C-20A. Este experimento estudou o comportamento do fogo e da fumaça.
“A perspectiva aérea permite que os pesquisadores do FASMEE entendam melhor o comportamento do fogo e a produção de fumaça,” disse Michael Falkowski, gerente de programa do programa de Ciências Aplicadas a Incêndios Florestais da NASA. “Esperamos que esses dados ajudem a mitigar o risco de incêndio, restaurar ecossistemas degradados e proteger comunidades humanas de incêndios catastróficos.”
Os dados aéreos podem informar como cientistas e especialistas entendem fenômenos extremos no solo. Pesquisadores no experimento FASMEE usarão os dados coletados do instrumento UAVSAR para mapear a composição e a umidade da floresta, para rastrear áreas impactadas pelo incêndio e para estudar como o fogo progrediu.
“Podemos explorar como os gestores de incêndios podem usar dados aéreos para ajudar a tomar decisões sobre incêndios,” acrescentou Jacquelyn Shuman, cientista do projeto FireSense no Centro de Pesquisa Ames da NASA no Vale do Silício, Califórnia.
Informações da NASA
