Les satellites scrutent continuellement leur orbite pour prendre des mesures de la Terre, et cette semaine, un groupe de scientifiques a mis les voiles pour vérifier certains de ces points de données.
Le 2 juin, l’équipe de recherche SCOAPE (Satellite Coastal and Oceanic Atmospheric Pollution Experiment), en partenariat avec le Bureau of Ocean Energy Management du ministère américain de l’Intérieur, a pris le large dans le golfe du Mexique pour sa deuxième campagne de mesures en surface. de polluants atmosphériques.
Le principal polluant que les scientifiques mesurent est le dioxyde d’azote (NO2), le composé qui réagit avec la lumière du soleil pour produire de l’ozone troposphérique, a déclaré Anne Thompson, scientifique émérite principale en chimie atmosphérique au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, dans le Maryland, et chercheuse principale. à l’Université du Maryland, comté de Baltimore.
Le golfe du Mexique est fortement concentré en plates-formes de forage de pétrole et de gaz naturel, sources de NO2. En mesurant ces émissions à partir de la surface de la mer à proximité, les scientifiques peuvent contribuer à valider les mesures prises depuis un point de vue très différent. Le navire de recherche utilisé par les scientifiques, Point Sur, appartient à l’Université du sud du Mississippi et est exploité par le Louisiana Universities Marine Consortium.
« Nous sommes les yeux à la surface pour comprendre à quel point les yeux dans le ciel fonctionnent », a déclaré Ryan Stauffer, chercheur scientifique au laboratoire de chimie et de dynamique atmosphériques de Goddard. Stauffer est également le chercheur principal du projet SCOAPE II.
Pour la première itération du projet en 2019, les mesures effectuées à bord des navires ont été comparées aux données recueillies par l’instrument de surveillance de l’ozone à bord du satellite Aura de la NASA et par l’instrument de surveillance troposphérique à bord du satellite Sentinel-5 Precursor de l’ESA (Agence spatiale européenne). Les deux instruments volent sur des satellites en orbite polaire, qui survolent toutes les régions du globe une fois par jour. Ils capturent des instantanés à la même heure chaque jour, mais ne peuvent pas capturer les émissions de NO2 de courte durée qui vont et viennent à des moments différents.
En 2024, l’équipe de recherche travaille à valider les mesures effectuées par TEMPO (l’instrument Troposphérique Emissions : Monitoring of Pollution), lancé sur un satellite commercial en avril 2023. L’instrument TEMPO offre une perspective différente aux mesures de NO2 grâce à son orbite géostationnaire : il se concentre uniquement sur l’Amérique du Nord et offre une vue constante sur la région du golfe du Mexique. Cela permet aux scientifiques de mieux quantifier les émissions et de faire des comparaisons sur toutes les heures de clarté.
Depuis l’espace, les satellites collectent des mesures de la « colonne totale » d’air, c’est-à-dire qu’ils mesurent les concentrations de NO2 depuis la surface des terres ou des océans jusqu’au sommet de l’atmosphère. Avec SCOAPE, les scientifiques prennent des mesures depuis le navire, à environ 33 pieds au-dessus du niveau de la mer, pour concentrer les mesures sur l’air que les gens respirent.
En savoir plus sur la comparaison de ces mesures de surface avec ce que les satellites voient dans la colonne totale peut aider les scientifiques à comprendre comment utiliser les données satellitaires le plus efficacement possible. La mesure du NO2 depuis l’espace au cours des deux dernières décennies a aidé les scientifiques à comprendre comment ce composé affecte la qualité de l’air et a contribué à éclairer les politiques visant à réduire les émissions de ce polluant.
Lors de la campagne 2019 de la SCOAPE, les chercheurs ont détecté des concentrations de méthane, un gaz à effet de serre important, près de la côte du Golfe. Cette fois-ci, les scientifiques cherchent également à mesurer avec précision ces concentrations depuis la surface. Ils monteront l’instrument spectromètre d’imagerie aéroporté visible et infrarouge de la NASA – 3 sur un avion Dynamic Aviation B-200 pour collecter des mesures de méthane au-dessus du golfe, ce qui ajoutera une couche supplémentaire à la compréhension des émissions de ce puissant gaz à effet de serre du golfe du Mexique. opérations pétrolières et gazières.
Il a toujours été difficile de mesurer le méthane depuis l’espace, mais les scientifiques s’efforcent de développer ces capacités. Comme pour le NO2, les mesures en surface aident les scientifiques à mieux comprendre les mesures prises depuis l’espace.