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La Nasa y el USGS estudian los minerales para conocer la composición de la Tierra y el cambio climát


La Nasa y el Servicio Geológico de EEUU (USGS) mapearán partes del suroeste de los EEUU en busca de minerales críticos utilizando imágenes aéreas avanzadas. Los datos hiperespectrales de cientos de longitudes de onda de luz reflejada pueden proporcionar nueva información sobre la superficie y la atmósfera de la Tierra para ayudar a los científicos a comprender la composición de la Tierra y el cambio climático.

El proyecto de investigación, denominado Experimento de Mapeo Geológico de la Tierra (GEMx), utilizará los instrumentos del espectrómetro de imágenes infrarrojas/visibles aerotransportadas (AVIRIS) y el espectrómetro de emisión térmica hiperespectral (HyTES) de la Nasa, volados en los aviones ER-2 y Gulfstream V de la agencia para recopilar las mediciones sobre las regiones áridas y semiáridas del país, incluidas partes de California, Nevada, Arizona y Nuevo México.

“Este nuevo y emocionante proyecto es solo un ejemplo del compromiso de la Administración Biden-Harris con un futuro de energía limpia”, dijo el administrador de la Nasa, Bill Nelson. “La agencia tiene una larga historia de observación de la Tierra que nos muestra cómo el planeta está respondiendo al cambio climático. Este proyecto se basa en nuestro legado de 60 años y puede mostrarnos dónde buscar los recursos que respaldan nuestra transición hacia una economía de energía limpia. Con nuestros socios en USGS, la Nasa ha liderado el camino en el desarrollo de estos sistemas de observación de la Tierra para recopilar información para medir y monitorear el medio ambiente y el cambio climático”.

Estas nuevas observaciones registran las huellas dactilares espectroscópicas de los minerales superficiales en cientos de bandas de longitud de onda. En otras palabras, estas son medidas no solo de la luz visible que nuestros ojos pueden ver, sino también de longitudes de onda de luz más allá de lo visible en el infrarrojo. Los datos se pueden utilizar para identificar la presencia de una amplia variedad de minerales, incluidos los minerales primarios formadores de rocas, así como la meteorización o alteración de minerales.

Este proyecto complementará los datos del instrumento más nuevo de la Nasa en la Estación Espacial Internacional (ISS), la Investigación de Fuentes de Polvo Mineral en la Superficie de la Tierra (EMIT). EMIT se enfoca en mapear la composición de la fuente de polvo mineral de las regiones áridas de la Tierra para comprender mejor cómo el polvo mineral afecta el calentamiento y enfriamiento del planeta. El instrumento también realiza mediciones espectroscópicas de los cientos de longitudes de onda de luz reflejada por los materiales de la Tierra. La misión proporcionó su primera vista de la Tierra el 27 de julio y se espera que esté completamente operativa el próximo mes.

El proyecto de investigación GEMx de 16 millones de dólares tendrá una duración de cinco años y está financiado por la Iniciativa de Recursos de Mapeo de la Tierra del USGS, a través de inversiones de la Ley de Infraestructura Bipartidista. La iniciativa aprovechará tanto la tecnología desarrollada por la Nasa para imágenes espectroscópicas como la experiencia en el análisis de conjuntos de datos y la extracción de información mineral crítica de ellos. Más allá de proporcionar detalles adicionales sobre los mapas de minerales elaborados por EMIT, GEMx proporcionará a la Nasa datos críticos de alta resolución a escala regional para apoyar el desarrollo de la misión de Biología y Geología de Superficie, parte del nuevo Observatorio del Sistema Terrestre de la Nasa. La misión de biología y geología de superficie responderá preguntas sobre los flujos de carbono, agua, nutrientes y energía dentro y entre los ecosistemas y la atmósfera, el océano y la Tierra.

«Este emocionante esfuerzo científico es posible gracias a las inversiones en la Ley de Infraestructura Bipartidista del presidente Biden y permitirá que la Nasa y el USGS aprovechen nuestras capacidades únicas hacia un objetivo común», dijo el director del USGS, David Applegate. «Los datos que recopilamos serán fundamentales no solo para la investigación de minerales críticos, sino también para una amplia gama de otras aplicaciones científicas, desde la mitigación de peligros naturales hasta la restauración de ecosistemas”.

En 1979, la Nasa comenzó a desarrollar sistemas de imágenes espectrales en el Laboratorio de Propulsión a Chorro. El primer sistema, el espectrómetro de imágenes aerotransportadas, condujo al desarrollo de AVIRIS. La Nasa y el USGS tienen una larga historia de colaboración en la recopilación y el análisis de datos espectroscópicos, incluida la misión Earth Observing-1 de 17 años, que llevó el primer instrumento en órbita terrestre que abarcó el rango espectral de AVIRIS, Hyperion. Este tipo de imagen espectroscópica tiene una larga historia de uso en la investigación de minerales. Estos datos también son útiles para comprender una variedad de otros problemas biológicos, ecológicos y de ciencias de la Tierra, incluido el drenaje geológico ácido de minas, los flujos de escombros, la agricultura, los incendios forestales y la biodiversidad.

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