Die neueste Klasse von suborbitalen Earth-Venture-Missionen der NASA bereitet sich darauf vor, Wissenschaft zu liefern, die Gemeinden in den USA und darüber hinaus zugutekommt – von Erdrutschen in Alaska über die Luftqualität in Atlanta bis hin zu Feuerwolken im Westen. In den nächsten Jahren werden die sechs Projekte Hunderte von Wissenschaftlern und Piloten von der NASA, der US-Marine, Universitäten und anderen Einrichtungen mobilisieren, die Sensoren an Flugzeugen einsetzen – denn manchmal braucht man einen Vogelperspektive, um herauszufinden, was hier unten schief läuft.
Luftgestützte Fernerkundung dient als Brücke zwischen bodengestützten Instrumenten und Satelliten und füllt Lücken in Computermodellen, die von Wettervorhersagern, Stadtplanern und anderen genutzt werden, die nicht von einem plötzlichen Gewitter oder einer Wolke landwirtschaftlicher Emissionen überrascht werden wollen. Das erste Projekt, das in diesem Sommer startet, ist das Injected Smoke and PYRocumulonimbus Experiment (INSPYRE), geleitet vom Naval Research Laboratory. Vom Missionshauptquartier in Colorado aus wird das Team hoch aufragende „Feuerwolken“ jagen, die entstehen, wenn extreme Waldbrände heiß genug brennen, um ihre eigenen Gewitter zu brauen. Diese rauchigen, blitzknisternden Stürme können für Piloten blinde Flecken erzeugen und neue Brände darunter entfachen – sie in Echtzeit zu messen, könnte Wissenschaftlern helfen, sie in Zukunft vorherzusagen – vorausgesetzt, wir werden nicht alle vorher geröstet.
In der Zwischenzeit startet in diesem Jahr die FarmFlux-Mission, die mehr als ein Dutzend Sensoren einsetzt, um Ozon, Methan, Ammoniak, Feinstaub und andere Schadstoffe zu messen, die von landwirtschaftlichen Flächen und Tierfarmen vom Mittleren Westen bis zum Central Valley in Kalifornien aufsteigen. Denn nichts sagt „gesundes Leben“ wie ein schöner Hauch von Rülpsern und Düngerabfluss. Diese Emissionen beeinträchtigen die menschliche Gesundheit, das globale Klima und das stratosphärische Ozon, also ist es wahrscheinlich eine gute Idee, herauszufinden, was in der Luft ist, die wir atmen.
In Atlanta und Mexiko-Stadt wird die Hemispheric Airborne Measurements of Air Quality (HAMAQ)-Mission Gebiete mit schlechter Luft in den beiden Hauptstädten untersuchen und testen, wie Satelliteninformationen bei Vorhersage und Minderung helfen können. Das Team wird zwei Flugzeuge in unterschiedlichen Höhen einsetzen: Die NASA P-3B wird nahe der Oberfläche fliegen und Schadstoffe direkt messen, während die kürzlich erworbene 777-Wissenschaftsjet hoch oben fliegen und die Verschmutzung mit Fernsensoren kartieren wird. Denn wenn man im Smog feststeckt, kann man genauso gut einen schicken Jet über sich haben, der das eigene Elend dokumentiert.
Während die Arktis mindestens doppelt so schnell erwärmt wie der Rest der Erde, wird die Snow4Flow-Kampagne messen und modellieren, wie weit und schnell Gletscher im hohen Norden zurückweichen. Das Team wird Alaska, Yukon, das arktische Kanada, Grönland und Svalbard, Norwegen, überfliegen, in einem modernisierten Flugzeug aus dem Zweiten Weltkrieg, das mit einem scannenden Laser-Altimeter und zwei speziellen Radaren ausgestattet ist, die sowohl die oberflächennahen als auch die gefrorenen Tiefen von Hunderten von Gletschern erkunden. Ihre Beobachtungen, kombiniert mit Satellitendaten und fortschrittlichen Modellen, werden unser Verständnis darüber verbessern, wie sich Gletscher in verschiedenen Regionen der Arktis verhalten – und wie schnell wir anfangen sollten, im Landesinneren zu bauen.
Während der Permafrost taut, werden Flüsse vor der Haustür der Arktis zu Förderbändern für Kohlenstoff und Sediment. Das Frontlines of Rapidly Transforming Ecosystems (FORTE)-Projekt wird optische und Radarmessungen von Satelliten, Flugzeugen, Forschungsschiffen, Drohnen und autonomen Unterwassersystemen kombinieren, um mikroskopisches Meeresleben, Wasserfluss und Chemie zu verfolgen. Das Team wird mit lokalen und indigenen Gemeinschaften zusammenarbeiten, um Beobachtungen über die Zeit aufrechtzuerhalten, denn wenn dein Hinterhof zu einem Kohlenstoff-Slushie wird, willst du die NASA auf Kurzwahl haben.
Schließlich, als ein sich langsam bewegender Erdrutsch in Kalifornien 2017 plötzlich zusammenbrach und einen Küstenhighway-Abschnitt begrub, wollten Wissenschaftler am NASA JPL wissen, welche Rolle Niederschlagsschwankungen spielten. Das Landslide Change Characterization Experiment (LACCE)-Projekt wird luftgestütztes synthetisches Aperturradar mit bodengestützten Sensoren kombinieren, um zu verfolgen, wie Hänge in Kalifornien