Una visione artistica del concetto della missione GeoCarb della NASA, che sta per mostrare le concentrazioni di gas carbonici chiave sull'America dall'orbita geostazionaria
La nuova missione scientifica della NASA nelle prime fasi di progettazione è in grado di fornire un progresso trasformazionale nella nostra comprensione del ciclo globale del carbonio mappando le concentrazioni dei principali gas di carbonio dall'orbita geostazionaria.
L'Osservatorio sul carbonio geostazionario (GeoCarb) dovrebbe iniziare nel 2020. Si basa sulla missione di successo del CCA-2. È previsto che il dispositivo monitorerà l'America tra 55 gradi nord e latitudine sud. Ad un'altitudine di 35.800 km, GeoCarb sarà in grado di ricevere 10 milioni di osservazioni giornaliere delle concentrazioni di anidride carbonica, metano, monossido di carbonio e fluorescenza solare con una risoluzione spaziale di 5-10 km.
La saturazione e la prevalenza dei gas contenenti carbonio nell'atmosfera terrestre è determinata dallo scambio di carbonio tra le zone della terra, gli oceani e l'atmosfera, così come il loro trasporto dai venti. Questi scambi sono più facili da capire se si esegue una fissazione permanente.
I satelliti nelle orbite polari sincrone-solari garantiscono la circonferenza globale, ma ci sono lacune. Inoltre, osservano alcuni paesaggi in un momento specifico della giornata. GeoCarb effettuerà misurazioni nell'orbita terrestre, riempiendo i vuoti nei dati. Questa è piuttosto una missione di mappatura regionale, piuttosto che un compito di esempio globale. GeoCarb ti permetterà di vedere in che modo le diverse condizioni atmosferiche influenzano le concentrazioni di anidride carbonica e metano. L'unità sarà inoltre in grado di rispondere a domande nel campo della scienza del ciclo del carbonio con particolare attenzione all'America.
Inoltre, GeoCarb sarà il primo satellite americano a misurare il metano vicino alla superficie terrestre. La banda spettrale dell'ossigeno misurerà il debole bagliore emesso dalle molecole di clorofilla nelle foglie delle piante. E questo è un tracciamento diretto del processo di fotosintesi.
GeoCarb sta alla base dell'OCO-2, creato nel Jet Propulsion Laboratory (Pasadena). La tecnologia utilizza uno spettrometro a reticolo, ma una quarta banda spettrale è stata aggiunta per misurare il monossido di carbonio e il metano.
Lo strumento GeoCarb cattura la luce riflessa dal pianeta attraverso una stretta fenditura. Quando la fessura viene proiettata sulla superficie terrestre, vede un'area di 2.800 km da nord a sud e 6 km da est a ovest. Il dispositivo controlla l'area per 4 secondi, quindi sposta metà slot (3 km) verso ovest, garantendo un doppio campionamento. Scansionerà l'intero continente in un massimo di 2-3 ore.
