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quarta-feira, 17 de outubro de 2012

Destino: Terra - Espaço


DESTINO: TERRA - Espaço



A preocupação com o ambiente invade os programas espaciais. Uma batelada de novos satélites vai ajudar os cientistas a entender melhor o que acontece com o planeta.

Durante os últimos 33 anos, desde que os soviéticos lançaram ao espaço o primeiro satélite artificial, o homem se acostumou a pensar nas conquistas espaciais como uma corrida para chegar cada vez mais longe. O Sputnik foi jogado numa órbita entre 228 e 947 quilômetros de distância. Em 1969, astronautas pisaram na Lua, a 384 mil quilômetros da Terra. Depois, naves automáticas rumaram para outros mundos, pousando em Marte e Vênus, tiraram fotos inesquecíveis dos gigantes Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. A sonda Pioneer cruzou os limites do sistema solar e enviou sinais a mais de 6 bilhões de quilômetros. Mas aquela que talvez venha a ser a maior conquista de todos os tempos e está sendo planejada agora dirá respeito a um corpo celeste do qual se supõe conhecer muita coisa: a própria Terra. A idéia de explorar do alto a casa do homem começou a tomar corpo num período relativamente breve. Há três anos, a então astronauta Sally Ryde, hoje professora da Universidade de Stanford, na Califórnia, referiu-se a uma certa Missão ao Planeta Terra no seu relatório sobre o futuro do programa espacial americano depois do desastre com a nave Challenger em 1986. O relatório feito a pedido da NASA desestimulava a busca de proezas mais ousadas, como a ida do homem a Marte ou o estabelecimento de uma colônia lunar, mostrando que a ciência espacial bem poderia contribuir para necessárias pesquisas aqui mesmo na Terra. Mas foi preciso que a crise ambiental se transformasse em assunto de todos os dias para que os promotores da conquista do espaço começassem a pensar seriamente em usar mais esse valioso instrumento para enxergar melhor o que acontece no quintal terrestre.
Na realidade, há anos que o homem aproveita os avanços tecnológicos que possibilitaram às naves espaciais ir tão longe para ter uma idéia melhor das ameaças ao meio ambiente. Já no final da década de 70, por exemplo, as imagens enviadas pelo satélite meteorológico Nimbus-7 deram aos cientistas a péssima noticia de que havia um buraco sazonal na camada de ozônio sobre a Antártida, um dos mais sérios problemas criados pela poluição industrial. As naves espaciais documentaram também o desmatamento das florestas tropicais, a desertificação na África, o ar envenenado das grandes cidades e o mau uso do solo. Os satélites de sensoriamento remoto verdadeiros olhos no espaço, captaram as radiações emitidas pela superfície do planeta tanto na faixa do visível como no infravermelho e em microondas.
Com essas imagens hoje se faz desde a avaliação dos recursos naturais a estimativas de colheitas agrícolas, passando pela observação de acidentes ecológicos, além de planejamento urbano e cartográfico. Mas os instrumentos disponíveis precisam evoluir muito para documentar todas as complexas interações entre o solo, os oceanos e a atmosfera. "A física e a química do funcionamento do planeta ainda não foram compreendidas e a nossa habilidade de prever mudanças é falha", diagnostica o microbiólogo sueco Thomas Rosswall, diretor-executivo do Programa Internacional de Geosfera e Biosfera (IGBP), ouvido por nos. Ele esteve há pouco no Brasil para participar de um seminário sobre mudanças ambientais na América Latina, no Instituto de Pesquisas Espaciais (INPE) em São José dos Campos.
Segundo explicou, o programa IGBP, que funciona em 34 países, pretende justamente reunir dados que permitam aos pesquisadores prever a repercussão da atividade humana no meio ambiente, especialmente nas concentrações e misturas de gases na atmosfera, no clima e nas interações entre esses fenômenos. "Para isso precisamos de novos e mais eficientes instrumentos de trabalho", afirmou o cientista. "Não podemos compreender o funcionamento da Terra apenas vigiando aqui e medindo acolá, sem integrar todas as peças no quebra-cabeça." Para facilitar essa integração, cujos benefícios talvez incluam projeções menos polêmicas sobre as conseqüências do efeito estufa sobre o nível dos mares, os países envolvidos na exploração espacial planejam lançar até o final da década de 90 quinze satélites equipados com instrumentos para medir praticamente tudo que vale a pena neste mundo - da espessura do gelo na Groenlândia à força das tempestades tropicais no Oceano Índico.
Para o sueco Rosswall, esta nova versão daquilo que Sally Ride chamou Missão ao Planeta Terra apenas terá sentido se todas as informações forem usadas em pesquisas interdisciplinares - diferentemente dos experimentos espaciais anteriores que coletavam dados apenas para determinados estudos. Em sua opinião, "só assim os cientistas vão entender o delicado sistema de funcionamento do planeta e influenciar os responsáveis pelas decisões políticas para que tomem as medidas necessárias à redução da atividade destrutiva do homem".
O maior dos projetos que compõem a Missão ao Planeta Terra é o Earth Observing System (EOS), ou Sistema de Observação da Terra, de responsabilidade sobretudo da NASA, composto a princípio de duas séries de três plataformas polares, pesando cada uma 15 toneladas e com carga útil de 3,5 toneladas. Como comparação, um satélite de sensoriamento remoto da série Landsat, atualmente em órbita, pesa cerca de oito vezes menos. O projeto prevê o funcionamento ao mesmo tempo de duas plataformas, uma de cada série. O primeiro lançamento será em 1997. Cada plataforma ficará em órbita durante cinco anos a 824 quilômetros de altitude. Como os lançamentos serão sucessivos, espera-se que durante quinze anos o sistema forneça informações praticamente diárias sobre o planeta. Fazem também parte do projeto outras plataformas semelhantes, que serão lançadas pelo Japão e pela Agência Espacial Européia, e ainda a colocação de uma série de pequenos satélites em órbita equatorial com missões específicas, como por exemplo acompanhar as variações na espessura da camada de ozônio na atmosfera.
Se a NASA conseguir os dólares necessários, serão lançados mais cinco satélites em órbita geoestacionária a 36 mil quilômetros do equador. Nessa altitude, igual à dos satélites meteorológicos, estarão sempre na mesma posição e assim poderão medir qualquer processo no planeta de maneira contínua. Desde já, a Missão ao Planeta Terra é considerada um dos maiores e mais caros projetos concebidos pela agência espacial americana-estima-se que terá um orçamento de 20 bilhões de dólares, uns 3 milhões a menos do que serão gastos na controvertida estação espacial Freedom, onde também se prevê a instalação de medidores de chuva, de ventos e de radiação solar na região equatorial. Os defensores da Missão batalham para que os Estados Unidos o adotem como prioridade nacional, à maneira do projeto Apolo na década de 60, que levou o homem à Lua. Desta vez, poucos teriam a coragem de dizer, como então, que se trata de dinheiro jogado fora para satisfazer uma vaidade patriótica: o projeto pode ajudar a recuperar o meio em que o homem vive.
Embora o lançamento da primeira plataforma polar EOS só vá ocorrer daqui a sete anos - se não houver atrasos -, o seu funcionamento está sendo desenhado desde já. "É um projeto que requer planejamento e um complexo programa de análise e tratamento de dados", informa o engenheiro agrônomo Getúlio Batista, do Instituto de Pesquisas Espaciais (INPE). "O Sistema de Observação da Terra deve coletar mil vezes mais informações do que os satélites Landsat." Batista, que vai passar os próximos dois anos no Goddard Space Flight Center, em Maryland, Estados Unidos, é o coordenador de um dos 55 projetos aprovados pela NASA para serem desenvolvidos com o auxílio dos dezenove sensores da plataforma polar. Ele vai acompanhar o ciclo da água na Amazônia para entender como o desmatamento afeta o ecossistema da floresta tropical.
"É uma oportunidade única para estudar o papel da floresta no clima do globo", entusiasma-se o pesquisador, um dos integrantes da equipe de sensoriamento remoto do INPE acostumada a denunciar com imagens vindas do espaço a extensão das queimadas brasileiras. Os satélites atuais não são capazes de detectar as taxas de evaporação e transpiração da floresta, o que significa que até hoje não se sabe com precisão quanto chove de verdade na Amazônia. Mas os sensores da plataforma polar do EOS podem medir temperatura, umidade e quantidade de poeira na atmosfera. Eles também vão fornecer a cada três dias, com resolução de até 500 metros, imagens da vegetação - ou de sua perda - na superfície da floresta.
A plataforma polar do EOS conta ainda com um instrumento de alta resolução e sensibilidade para observar mudanças biológicas nos rios da Amazônia, capaz de rivalizar com os satélites-espiões que Estados Unidos e União Soviética tanto apreciam para bisbilhotar as armas secretas um do outro. "Será uma espécie de lente zoom no espaço", compara Batista. "O sensor tem resolução de 30 metros, igual ao do Landsat, mas suas bandas espectrais, divisões das faixas de luz, serão 192, contra sete do satélite americano e quatro do francês Spot", contabiliza o pesquisador. "Com ele vamos acompanhar a vazão dos rios, a quantidade de sedimentos depositados, a qualidade da água nos reservatórios e o impacto das barragens." Esse mesmo sensor poderá identificar minerais e tipos de solos, quantidade de plânctons nas zonas costeiras, impurezas na neve e o efeito da umidade e da poluição nas folhas. Haja pesquisadores para interpretar tamanha constelação de dados.
Outro instrumento, dotado de laser deve medir os movimentos da crosta terrestre -proporcionando, quem sabe, informações de vital importância a populações de áreas sujeitas a terremotos, como a Califórnia -, a cobertura da camada de gelo nos pólos e até a altura das ondas oceânicas. E um radar, enfim, fará o mapeamento das terras, mares e superfícies geladas mesmo nos dias nublados e durante a noite. Além de participarem do EOS, os países que já mandaram seus brinquedos ao espaço têm outros projetos em andamento para esta década. Um deles é o Topex/ Poseidon, um empreendimento conjunto dos Estados Unidos e da Agência Espacial Européia, que será lançado em dois anos. Como o nome sugere, o engenho deverá estudar os padrões de circulação dos oceanos e sua relação com as mudanças no clima terrestre.
O satélite americano Space Radar Observatory, por sua vez, com lançamento marcado também para 1992, será o primeiro a fazer um mapeamento completo do planeta por radar, o que certamente será a alegria dos geógrafos. Mais importante ainda, o aparelho medirá as taxas de dióxido de carbono da atmosfera que são o principal indicador do efeito estufa. Os japoneses devem lançar o Geotail, destinado a estudar a energia na magnetosfera, camada além da ionosfera que se estende até a faixa-limite do espaço interplanetário. Os soviéticos têm dois satélites programados para estudar a influência da energia solar no planeta, um tema que por sinal vem mobilizando especialmente os cientistas desde o ano passado devido à intensificação da atividade do Sol neste período.
Estudar a Terra certamente não provoca tanta excitação quanto o sonho de enviar missões tripuladas a outros planetas, mas os próprios cientistas que têm a cabeça em Marte ou mais longe ainda estão acordando para o imperativo de que consertar o planeta é prioritário à sobrevivência da humanidade. Como diz o astrofísico americano John Eddy, da Universidade do Colorado, um dos integrantes do Programa Internacional de Geosfera e Biosfera, "quando escreverem o livro da História do século XXI, as próximas gerações se perguntarão porque demoramos tanto até olhar para a nossa casa". Antes tarde do que nunca: justamente para recuperar o tempo perdido, o Ano Internacional do Espaço, marcado para 1992 a fim de coincidir com as comemorações dos quinhentos anos da descoberta da América, será dedicado à Missão ao Planeta Terra. 

A cor do mar e o efeito estufa

Que será que os plânctons, microscópicos organismos da superfície dos oceanos, tem a ver com o equilíbrio climático da Terra? As imagens coloridas dos oceanos transmitidas pelo satélite Nimbus-7 de 1978 a 1986 dão uma pista e mostram de maneira exemplar o que os cientistas do Programa Internacional de Geosfera e Biosfera (IGBP) querem dizer quando falam em interação dos processos físicos, químicos e biológicos do sistema terrestre. Como os vegetais do solo, os plânctons contêm clorofila e outros pigmentos que absorvem a luz solar nas faixas azul, amarela e vermelha do espectro. Assim, existe uma relação entre as cores das camadas superiores do oceano, captadas pelos sensores do infravermelho do satélite, e a concentração de plânctons ali.
Os cientistas que estudam o clima terrestre, os climatologistas, não sabem ainda qual o volume de dióxido de carbono, emitido pela queima de combustíveis fósseis, que acaba absorvido pelos oceanos, mas calculam que seja significativo. Uma boa porcentagem desse gás, um dos principais causadores do efeito estufa, é usada biologicamente pelos plânctons na fotossíntese e portanto não contribui para o aquecimento da atmosfera. Esses organismos também são responsáveis pela absorção de nitrogênio e partículas de fósforo e ferro da atmosfera na síntese de proteínas. Quanto eles absorvem dessas substâncias é uma questão por responder. E a resposta pode fornecer uma indicação a mais sobre a quantas anda o ar do mundo.

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