Tecnologia ABB ajuda a monitorar do espaço as principais mudanças atmosféricas

Equipamento óptico da ABB montado em satélite é usado para medir gases de efeito estufa na atmosfera terrestre, fornecendo informações críticas para discussões sobre o clima



Por décadas, a ABB fez intrincados instrumentos científicos que medem e analisam gases na atmosfera para ajudar os cientistas a entender melhor sua composição e evolução. Agora, a ABB está ajudando a medir com mais precisão os gases de efeito estufa (GEEs), que estão retendo calor na atmosfera, resultando em um aumento na temperatura da superfície global.


Um desses instrumentos é um interferômetro da ABB transportado a bordo do Greenhouse Gases Observing Satellite-2 (GOSAT-2), lançado em outubro de 2018 como parte de um projeto do governo japonês. Interferômetros como o do GOSAT-2 medem e analisam a quantidade de energia em vários pontos ao longo do espectro óptico (cerca de 10.000 cores diferentes são distinguíveis no GOSAT-2). Mais importante, esses instrumentos podem rastrear "impressões digitais" moleculares deixadas em um feixe de luz refletido ou transmitido. Usando essa técnica, chamada de espectroscopia de absorção, as emissões de fontes industriais podem ser monitoradas e quantificadas com precisão, mesmo do ponto mais alto do espaço.


“Essa tecnologia pode ser projetada para uma infinidade de aplicações, desde a leitura da saúde agrícola até a previsão do tempo, detecção de poluidores e busca de planetas fora do sistema solar que possam abrigar vida”, disse Frederic Grandmont, Gerente de Desenvolvimento de Tecnologia e Negócios, Space & Defense Systems, da ABB, em Quebec, onde o interferômetro foi desenvolvido.


"O objetivo final da missão GOSAT é confirmar nossa compreensão dos gases de efeito estufa", disse Grandmont. "Queremos saber onde eles estão sendo emitidos, onde estão sendo absorvidos e como os padrões climáticos movimentam essas massas em todo o mundo. A atividade humana está mudando a composição da atmosfera terrestre e a um ritmo crescente. Outra certeza é que estes gases absorvem a luz infravermelha normalmente enviada ao espaço e é exatamente por isso que nosso sensor é capaz de identificá-los por meio da porção de energia perdida presa na atmosfera”.


O satélite GOSAT-2 orbita a Terra 15 vezes por dia, a uma altitude de 613 quilômetros, usando o interferômetro ABB para ajudar a fazer mais de 100.000 medições precisas de dióxido de carbono, metano, ozônio, vapor de água, monóxido de carbono e dióxido de nitrogênio na atmosfera da Terra.


Os dados atmosféricos coletados pelo instrumento em órbita são transferidos para o Instituto Nacional de Estudos Ambientais (NIES), no Japão. A equipe do NIES, em seguida, arquiva e processa os dados em mapas abrangentes que mostram a concentração de GEE em ambos os hemisférios. Uma das ações marcantes da órbita é poder testemunhar em escala global como as estações de crescimento vegetal na primavera conseguem remover a maioria dos GEEs que se acumularam durante o inverno. A injeção maciça de GEEs de áreas densamente industrializadas também pode ser vista em órbita.


As leituras do sensor de gases de efeito estufa GOSAT-2 estão sendo validadas pela equipe da NIES, verificando dados do satélite com medições feitas por instrumentos no solo, em aeronaves ou balões, para confirmar sua alta precisão.


As medições do GOSAT-2 fornecem dados importantes que contribuem para uma melhor compreensão da ciência do clima e, portanto, são uma contribuição mais eficaz para a formulação de políticas internacionais de redução de emissões. O Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPPCC), um órgão das Nações Unidas destinado a informar sobre o estado dos problemas de GEE, faz amplo uso dos dados do GOSAT como base de discussão para a negociação de tratados internacionais sobre redução de emissões.


A medição contínua de GEE é necessária para quantificar melhor como a terra absorve e armazena em gramas, plantações e árvores esses gases. Se os cientistas entenderem melhor esses mecanismos biológicos, eles poderão trabalhar em métodos aprimorados de mitigação das emissões de carbono. A medição contínua de emissões também é necessária em várias escalas (país, cidades, indústrias) para permitir a aplicação de medidas de precificação de carbono, cap & trade, em ambientes competitivos.