مأموریت ردیاب آلودگی هوای ناسا یک سال دیگر تمدید شد

مأموریت «انتشار تروپوسفر: ردیاب آلودگی» یا به‌اختصار TEMPO، از زمان راه‌اندازی در سال ۲۰۲۳، کیفیت هوایی را که تنفس می‌کنیم از ارتفاع ۳۵ هزار کیلومتری سطح زمین اندازه‌گیری کرده است. در ۱۹ ژوئن امسال، این مأموریت با موفقیت مرحله اولیه ۲۰ ماهه خود را به پایان رساند و براساس کیفیت بالای داده‌های جمع‌آوری‌شده تاکنون، تمدید آن تا دست‌کم سپتامبر ۲۰۲۶ تصویب شد.

مأموریت TEMPO

TEMPO اولین پروژه ناساست که از طیف‌سنج برای پایش مداوم داده‌های کیفیت هوا در طول ساعات روز بر فراز آمریکای شمالی استفاده می‌کند. این سیستم می‌تواند جزئیاتی را تا ابعاد تنها چند مایل مربع مشاهده کند؛ قابلیتی که نسبت به ماهواره‌های پیشین پیشرفت قابل‌توجهی محسوب می‌شود.

«لورا جاد»، دانشمند فیزیک پژوهشی و عضو تیم علمی TEMPO در مرکز تحقیقاتی لنگلی ناسا در همپتون، ویرجینیا، توضیح می‌دهد:

«ماهواره‌های ناسا سابقه طولانی در انجام مأموریت‌هایی دارند که بسیار فراتر از جدول زمان‌بندی اولیه ادامه پیدا کرده‌اند. هرچند TEMPO مأموریت اصلی خود را تکمیل کرده، عمر آن هنوز به پایان نرسیده است. حرکت از تصاویر یک‌بار در روز که پیش‌تر داشتیم به داده‌های ساعتی، یک جهش بزرگ محسوب می‌شود. ما همچنان درحال یادگیری چگونگی استفاده از این داده‌ها برای تفسیر تغییرات انتشارها در طول زمان و رهگیری پدیده‌های غیرمعمول هستیم، مثل روزهای مه‌دود در شهرها یا جابه‌جایی دود ناشی از آتش‌سوزی‌های جنگلی.»

وقتی کیفیت هوا تحت تأثیر مه‌دود، دود آتش‌سوزی، گردوغبار یا انتشار آلاینده‌ها از ترافیک خودروها و نیروگاه‌ها تغییر می‌کند، TEMPO گازهای کمیابی را که با این اثرات همراه هستند، شناسایی می‌کند. این گازها شامل دی‌اکسید نیتروژن، ازن و فرمالدهید در لایه تروپوسفر، پایین‌ترین لایه جو زمین هستند.

«حازم محمود»، دانشمند ارشد داده در مرکز داده‌های علوم جوی ناسا در مرکز تحقیقاتی لانگلی می‌گوید: «یکی از دستاوردهای مهم در طول مأموریت اصلی، آزمایش موفق ارسال داده‌ها در کمتر از سه ساعت بود که با کمک گروه کاری نیازهای ماهواره‌ای ناسا انجام شد. این اطلاعات به تصمیم‌گیران و نیروهای واکنش اضطراری امکان می‌دهد تا هشدارهای به‌موقع کیفیت هوا صادر کنند و به مردم کمک کنند که در زمان آلودگی بیشتر، قرارگیری در محیط بیرون را کاهش دهند.»

داده‌های TEMPO در دسترس عموم قرار دارد

داده‌های TEMPO در مرکز داده‌های علوم جوی بایگانی و به‌طور رایگان توزیع می‌شود. محمود توضیح می‌دهد: «مأموریت TEMPO رکوردی تاریخی به جا گذاشته و به نخستین مأموریتی تبدیل شده که در مدت یک سال از دو پتابایت (دو میلیون گیگابایت) داده دانلود فراتر رفته است. با بیش از ۸۰۰ کاربر منحصربه‌فرد، تقاضای گسترده برای داده‌های TEMPO نشان‌دهنده نقش حیاتی این مأموریت و ارزش بالای آن برای جامعه علمی و سایر حوزه‌هاست.» پیش‌بینی‌کنندگان کیفیت هوا، پژوهشگران علوم جوی و محققان حوزه سلامت اصلی‌ترین کاربران این داده‌ها تا امروز بوده‌اند.

مجموعه داده‌های TEMPO به‌زودی از طریق همکاری با سازمان‌هایی مانند اداره ملی اقیانوسی و جوی آمریکا (NOAA) گسترش خواهد یافت؛ نهادی که محصولات مرتبط با ذرات معلق را تولید می‌کند و می‌تواند دود و گردوغبار را از هم تفکیک کرده و اطلاعاتی درباره ارتفاع و غلظت آن‌ها ارائه دهد.

«شیونگ لیو»، پژوهشگر اصلی TEMPO می‌گوید:

«این داده‌ها برای اطلاع‌رسانی عمومی درباره آلودگی ساعات پرتردد، هشدارهای کیفیت هوا و حرکت دود ناشی از آتش‌سوزی‌های جنگلی استفاده می‌شود. این کتابخانه به‌زودی با افزودن محصولات مهم مربوط به ذرات معلق گسترش پیدا خواهد کرد. کاربران می‌توانند از این مجموعه داده‌های توسعه‌یافته TEMPO برای پایش کیفیت هوا، بهبود مدل‌های پیش‌بینی، محاسبه میزان آلاینده‌ها و بسیاری کاربردهای علمی دیگر بهره ببرند.»

لورا جاد نیز افزود: «اعتبارسنجی داده‌های TEMPO واقعاً یک تلاش جمعی بوده که بیش از ۲۰ سازمان در سطح ملی و بین‌المللی و جامعه‌ای متشکل از بیش از ۲۰۰ دانشمند در مؤسسات پژوهشی و دانشگاهی در آن مشارکت داشته‌اند. من مشتاقم ببینم این داده‌ها چطور به رفع خلأهای دانشی درباره زمان‌بندی، منابع و روند شکل‌گیری آلودگی هوا کمک خواهند کرد؛ دیدگاهی بی‌سابقه که از فضا به دست آمده است.»

ماهواره ردیاب آلودگی هوای ناسا (TEMPO)

مأموریت TEMPO بخشی از برنامه Earth Venture Instrument ناساست که شامل پژوهش‌های علمی کوچک و هدفمند می‌شود و مکمل پروژه‌های بزرگ تحقیقاتی این سازمان به شمار می‌رود.

این ابزار همچنین در قالب یک منظومه مجازی از پایشگرهای کیفیت هوا در نیم‌کره شمالی فعالیت می‌کند که شامل طیف‌سنج محیط‌زیست مداری کره جنوبی (GEMS) و ماهواره Sentinel-4 آژانس فضایی اروپا (ESA) می‌شود.