NASA prueba la capacidad de observación en los arrecifes de Coral de Hawai

Estudios de arrecifes de coral de la NASA en Hawaii este invierno ayudará a los científicos a entender este ambiente único. Crédito: NOAA

La NASA sacó un doble juego científico en Hawaii este invierno, utilizando los mismos instrumentos y aviones para el estudio de volcanes y arrecifes de coral. Además de ayudar a los científicos entender estos dos ambientes únicos mejor, los datos se utilizarán para evaluar la posibilidad de preparar un potencial futuro satélite de la NASA que vigilaría ecosistema, cambios y peligros naturales.

Las ventajas de estudiar los volcanes activos desde el aire en lugar de la tierra son evidentes. Los arrecifes de coral puede no ofrecer los mismos riesgos en un cercano encuentran que los volcanes, pero hay otra buena razón para estudio por teledetección: están esparcidos en miles de millas cuadradas del globo. Simplemente no es factible cubrir para un área tan grande con un barco. Así que NASA ha seguido de cerca los arrecifes de coral por satélite y aviones durante varias décadas. Los esfuerzos recientes de aire han utilizado sensores que proporcionan mejor resolución espacial y espectral que el actualmente disponible de sistemas de satélite de la NASA.

"Los arrecifes están amenazados por blanqueamiento debido al aumento de las temperaturas superficiales de mar, así como, hasta cierto punto, mediante el aumento de la acidificación de las aguas del océano," dijo Woody Turner de la sede de la NASA en Washington, el científico del programa para el reciente estudio de Hawaii. "Además de eso, ya que son los ecosistemas costeros, son también objeto de sedimento y otros efluentes en el funcionamiento costa afuera. Tenemos una necesidad urgente de conseguir una manija en cómo están cambiando los arrecifes".

En los últimos cuatro años, la NASA ha volado una serie de vuelos de investigación sobre California, llevando al aire prototipos de instrumentos en preparación para una misión de posible futuro satélite llamada al toner infrarrojo hiperespectral (HyspIRI), ahora en la fase de diseño conceptual. Golden State tiene muchos diversos paisajes para poner a prueba las capacidades de observación de los instrumentos, pero no los arrecifes de coral o volcanes en erupción. Campaña de HyspIRI de Hawai este invierno llena esa brecha.

Para obtener lo mejor para el punto de vista de un satélite, HyspIRI Hawaii utiliza una aeronave ER-2 de gran altitud del centro de investigación de vuelo de NASA Armstrong, Palmdale, California. Durante el estudio, el avión fue basado en el Marine Corps Base de Hawai, en la isla de Oahu. Vuelo a aproximadamente 60.000 pies (18.000 m) y así sobre la mayor parte de la atmósfera de la Tierra, el ER-2 llevado a Airborne Visible e infrarrojo la proyección de imagen espectrómetro (AVIRIS), desarrollado por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, Pasadena, California y el simulador aéreo MODIS-ASTER (amo), desarrollado por el centro de investigación Ames de la NASA, Moffett Field, California. AVIRIS es un espectrómetro de la proyección de imagen que observa el completo espectro reflejado de la luz en las longitudes de onda infrarrojas visibles y onda corta. MAESTRO tiene múltiples canales de observación en las longitudes de onda infrarrojo térmicos. AVIRIS y maestro proporcionan la misma combinación de bandas espectrales, previsto para la futura misión de HyspIRI y datos para la actual investigación de arrecifes de coral.

Seis proyectos relacionados con los arrecifes de coral con diversos objetivos utilizan imágenes AVIRIS y maestro recogieron alrededor del archipiélago de Hawaii en enero a principios de marzo.

• En investigador principal Steven Ackleson (US Naval Research Laboratory, Washington), un equipo investigó cómo los arrecifes de coral y la calidad del agua varían, en espacio y tiempo, sobre la enorme distancia de las islas hawaianas y las 1.200 millas de largo (2.000 kilómetros de largo) Papahanaumokuakea monumento nacional marino al norte de las islas principales. Equipo de Ackleson utiliza los instrumentos aerotransportados y observaciones para recopilar datos sobre arrecifes condición y calidad de agua en el agua y compararon con datos recogidos desde 2010 a 2014 con un reproductor de imágenes hiperespectrales distintos.

• Estudiar las respuestas de los arrecifes al estrés, Kyle Cavanaugh (UCLA) condujo un estudio de la composición de los arrecifes someros (corales, algas y arena) y el grado de su blanqueo. El equipo espera descubrir los límites prácticos del instrumento propuesto HyspIRI en la observación de estas características. Como de Ackleson y la mayoría de los proyectos de los otros investigadores, este estudio combinado aerotransportados con medidas del océano.

• Heidi Dierssen (Universidad de Connecticut) utiliza espectrómetros en el agua junto con el aire AVIRIS productos del espectrómetro de la proyección de imagen para ver las diferencias de pigmento entre algas fotosintéticas de los corales, conocidas como zoo xantelas. Un objetivo es determinar el grado a que pueden detectarse diferencias en pigmento, que se refieren a diferentes tipos de algas con características biológicas diferentes y respuestas a los cambios ambientales, desde una plataforma aérea y, finalmente, desde el espacio.

• Para determinar qué cambios en el ambiente del arrecife, nubosidad, temperatura del agua, el agua penumbra--podría afectar la salud del coral, y cómo estos factores ambientales se podrían estar influenciados por cambio de uso del suelo en las islas, Paul Haverkamp (apoyado por Cramer pescado Ciencias, West Sacramento, California) se va comparando datos AVIRIS este año con observaciones de AVIRIS campañas volados entre 2000 y 2007. El estudio se centra en los arrecifes en la bahía de Kaneohe, Oahu y Bahía de Kealakekua, Hawaii.

• Eric Hochberg (Instituto de Ciencias de mar de las Bermudas) y su equipo compararán mediciones de AVIRIS este año con los datos AVIRIS de 2000 para estudiar cómo esfuerzos humanos y el clima pueden estar afectando los arrecifes alrededor de las islas. Que cuantifican la composición del arrecife y la productividad primaria y correlacionan con las condiciones oceanográficas, tierra uso y cubierta de la tierra en las islas y amenazas humanas locales para investigar cómo los arrecifes, condición y relación con sus entornos de pueden haber cambiado en los últimos 16 años.

• ZhongPing Lee de la Universidad de Massachusetts, Boston, tomaron medidas de campo de arrecifes al mismo tiempo que los vuelos de HyspIRI, utilizando un sistema especial que mide con precisión el espectro de colores en el agua de mar, que proporciona información importante sobre lo que está en el agua. Lee y su equipo midieron la forma del lecho marino, propiedades ópticas del agua y otras características para comparar con las mismas medidas de AVIRIS.

Obtener una vista de 360 grados del aterrizaje en Oahu durante la misión de HyspIRI Hawaii ER-2:

Alan Buis Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, California 818-354-0474 Alan.Buis@jpl.nasa.gov Written by Carol Rasmussen NASA Earth Science News Team

Traducción: El Quelonio Volador