تستعد أحدث فئة من بعثات ناسا دون المدارية لدراسة الأرض لتقديم علوم تفيد المجتمعات في الولايات المتحدة وخارجها، متناولة كل شيء من الانهيارات الأرضية في ألاسكا إلى جودة الهواء في أتلانتا إلى السحب النارية في الغرب. على مدى السنوات القليلة المقبلة، ستحشد المشاريع الستة مئات العلماء والطيارين من ناسا والبحرية الأمريكية والجامعات والمؤسسات الأخرى، باستخدام أجهزة استشعار مثبتة على الطائرات - لأنك أحيانًا تحتاج إلى منظور عين الطائر لمعرفة ما يحدث بشكل خاطئ هنا بالأسفل.

يعمل الاستشعار عن بعد المحمول جوًا كجسر بين الأدوات الأرضية والأقمار الصناعية، مما يسد الفجوات في النماذج الحاسوبية التي يستخدمها خبراء الأرصاد الجوية ومخططو المدن وغيرهم ممن يفضلون ألا يفاجأوا بعاصفة رعدية مفاجئة أو سحابة من الانبعاثات الزراعية. أول مشروع ينطلق هذا الصيف هو تجربة الدخان المحقون والسحب الركامية النارية (INSPYRE)، بقيادة مختبر الأبحاث البحرية. من مقر البعثة في كولورادو، سيطارد الفريق "السحب النارية" الشاهقة التي تتولد عندما تشتعل حرائق الغابات الشديدة بما يكفي لتكوين عواصفها الرعدية الخاصة. يمكن لهذه العواصف الدخانية المليئة بالبرق أن تخلق بقعًا عمياء للطيارين وتشعل حرائق جديدة أدناه، لذا فإن قياسها في الوقت الفعلي قد يساعد العلماء على التنبؤ بها في المستقبل - على افتراض أننا لن نُشوى جميعًا أولاً.

في الوقت نفسه، تنطلق مهمة FarmFlux هذا العام، حيث تنشر أكثر من اثني عشر جهاز استشعار لقياس الأوزون والميثان والأمونيا والجسيمات والملوثات الأخرى الصاعدة من الأراضي الزراعية ومزارع الحيوانات من الغرب الأوسط إلى وادي كاليفورنيا المركزي. لأنه لا شيء يقول "حياة صحية" مثل نفحة لطيفة من تجشؤ البقر وجريان الأسمدة. تؤثر هذه الانبعاثات على صحة الإنسان والمناخ العالمي والأوزون الستراتوسفيري، لذا فمن المحتمل أن تكون فكرة جيدة معرفة ما في ذلك الهواء الذي نتنفسه.

في أتلانتا ومكسيكو سيتي، ستحقق مهمة القياسات الجوية لنصف الكرة الأرضية لجودة الهواء (HAMAQ) في مناطق الهواء الرديء في العاصمتين، مختبرة كيف يمكن للمعلومات الساتلية أن تساعد في التنبؤ والتخفيف. سينشر الفريق طائرتين على ارتفاعات مختلفة: ستحلق طائرة P-3B التابعة لناسا بالقرب من السطح لقياس الملوثات مباشرة، بينما ستحلق طائرة 777 العلمية التي تم الحصول عليها مؤخرًا عاليًا لرسم خريطة التلوث بأجهزة استشعار عن بعد. لأنه عندما تكون عالقًا في الضباب الدخاني، قد يكون لديك طائرة فاخرة فوقك توثق بؤسك.

مع ارتفاع درجة حرارة القطب الشمالي بمعدل ضعف سرعة بقية الأرض على الأقل، ستحمل حملة Snow4Flow قياس ونمذجة مدى وسرعة تراجع الأنهار الجليدية في أقصى الشمال. عبر ألاسكا ويوكون وأركتيك كندا وجرينلاند وسفالبارد بالنرويج، سيطير الفريق فوق طائرة حديثة من حقبة الحرب العالمية الثانية مزودة بمقياس ارتفاع ليزري ماسح ورادارين مخصصين، لاستشعار كل من السطح القريب والأعماق المتجمدة لمئات الأنهار الجليدية. ملاحظاتهم، جنبًا إلى جنب مع بيانات الأقمار الصناعية والنماذج المتقدمة، ستعزز فهمنا لكيفية تصرف الأنهار الجليدية في مناطق مختلفة من القطب الشمالي - ومدى السرعة التي يجب أن نبدأ بها في البناء في الداخل.

مع ذوبان التربة الصقيعية، تصبح الأنهار على عتبة القطب الشمالي أحزمة ناقلة للكربون والرواسب. سيجمع مشروع خطوط المواجهة للنظم البيئية سريعة التحول (FORTE) بين القياسات البصرية والرادارية من الأقمار الصناعية والطائرات وسفن البحث والطائرات بدون طيار والأنظمة المستقلة تحت الماء لتتبع الحياة البحرية المجهرية وتدفق المياه والكيمياء. سيتعاون الفريق مع المجتمعات المحلية والقبلية للحفاظ على الملاحظات بمرور الوقت، لأنه عندما تتحول حديقتك الخلفية إلى سلاش كربون، فأنت تريد ناسا على اتصال سريع.

أخيرًا، عندما انهار انهيار أرضي بطيء الحركة في كاليفورنيا فجأة ودفن جزءًا من طريق ساحلي في عام 2017، أراد علماء في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا معرفة كيف لعبت تقلبات هطول الأمطار دورًا. سيجمع مشروع تجربة توصيف تغير الانهيارات الأرضية (LACCE) بين الرادار ذي الفتحة التركيبية المحمول جوًا وأجهزة استشعار أرضية لتتبع كيفية تفاعل المنحدرات في كاليفورنيا مع التغيرات في هطول الأمطار.