Signes vitaux des planètes

Bref:

Conçue pour aider les scientifiques à comprendre comment la poussière affecte le climat, l’enquête sur les sources de poussière minérale à la surface de la Terre peut également détecter les émissions de puissants gaz à effet de serre.

Regardez la vidéo du lancement d’EMIT et de la “première lumière”

La mission Earth Surface Mineral Dust Source Investigation (EMIT) de la NASA cartographie la distribution des principaux minéraux dans les déserts producteurs de poussière de la planète – des informations qui permettront de mieux comprendre les effets de la poussière en suspension dans l’air sur le climat. Mais EMIT a démontré une autre capacité importante : détecter la présence de méthane, un puissant gaz à effet de serre.

Dans les données recueillies par EMIT depuis son installation sur la Station spatiale internationale en juillet, l’équipe scientifique a identifié plus de 50 “super-émetteurs” en Asie centrale, au Moyen-Orient et dans le sud-ouest des États-Unis. Les super-émetteurs sont des installations, des équipements et d’autres infrastructures, généralement dans les secteurs des combustibles fossiles, des déchets ou de l’agriculture, qui libèrent du méthane à des taux élevés.

“La prévention des émissions de méthane est essentielle pour limiter le réchauffement climatique. Ce nouveau développement passionnant aidera non seulement les chercheurs à mieux identifier d’où proviennent les fuites de méthane, mais donnera également un aperçu de la manière dont elles peuvent être traitées – rapidement”, a déclaré l’administrateur de la NASA, Bill Nelson. “La Station spatiale internationale et les plus de deux douzaines de satellites et d’instruments de la NASA dans l’espace ont longtemps été inestimables pour déterminer les changements du climat de la Terre. EMIT s’avère être un outil essentiel dans notre boîte à outils pour mesurer le fort effet de serre de ce gaz – et arrêter à la source.”

À l’est de Hazar, au Turkménistan, une ville portuaire sur la mer Caspienne, 12 points de flux de méthane vers l’ouest. Les panaches ont été détectés par la mission Earth Surface Mineral Dust Source Investigation de la NASA et certains d’entre eux s’étendent sur plus de 32 kilomètres. Crédit : NASA/JPL-Caltech

Le méthane absorbe la lumière infrarouge selon un schéma unique – appelé empreinte spectrale – que le spectromètre imageur d’EMIT peut détecter avec une précision et une précision élevées. L’instrument peut également mesurer le dioxyde de carbone.

Les nouvelles observations proviennent de la large couverture de la planète fournie par l’orbite de la station spatiale, ainsi que de la capacité d’EMIT à balayer des bandes de la surface de la Terre sur des dizaines de kilomètres de large tout en résolvant une zone aussi petite qu’un terrain de football.

“Ces résultats sont exceptionnels, et ils démontrent la valeur de faire correspondre la vision à l’échelle mondiale à la résolution requise pour identifier les sources ponctuelles de méthane, jusqu’à l’échelle de l’installation”, a déclaré David Thompson, scientifique des instruments de l’EMIT et chercheur principal à la NASA. Propulsion à réaction. Laboratoire de Californie du Sud, qui gère la mission. “Il s’agit d’une capacité unique qui élèvera la barre dans les efforts visant à relier les sources de méthane et à réduire les émissions des activités humaines.”

Par rapport au dioxyde de carbone, le méthane représente une infime fraction des émissions de gaz à effet de serre d’origine humaine, mais on estime qu’il est 80 fois plus efficace, tonne pour tonne, pour piéger la chaleur dans l’atmosphère pendant 20 ans après son émission. De plus, là où le dioxyde de carbone persiste pendant des siècles, le méthane persiste pendant environ une décennie, ce qui signifie que si les émissions sont réduites, l’environnement réagira dans un laps de temps similaire, ce qui entraînera un réchauffement plus lent.

Un panache de méthane d'au moins 4,8 kilomètres de long s'élève dans l'atmosphère au sud de Téhéran, en Iran.

Un panache de méthane d’au moins 4,8 kilomètres de long s’élève dans l’atmosphère au sud de Téhéran, en Iran. Le panache, détecté par la mission Earth Surface Mineral Dust Source Investigation de la NASA, provenait d’une décharge majeure, où le méthane est un sous-produit de la décomposition. Crédit : NASA/JPL-Caltech

L’identification des sources ponctuelles de méthane peut constituer une étape importante du processus. Connaissant l’emplacement des grands émetteurs, les exploitants d’installations, d’équipements et d’infrastructures d’approvisionnement en gaz peuvent agir rapidement pour limiter les émissions.

Les observations de méthane d’EMIT surviennent alors que les scientifiques valident l’exactitude des données minérales du spectromètre d’imagerie. Au cours de sa mission, EMIT collectera des mesures de minéraux de surface dans les régions arides d’Afrique, d’Asie, d’Amérique du Nord et du Sud et d’Australie. Les données aideront les chercheurs à mieux comprendre le rôle des particules de poussière en suspension dans l’air dans le réchauffement et le refroidissement de l’atmosphère et de la surface de la Terre.

“Nous sommes impatients de voir comment les données minérales d’EMIT peuvent améliorer la modélisation climatique”, a déclaré Kate Calvin, scientifique en chef de la NASA et conseillère principale sur le climat. “La capacité supplémentaire de détecter le méthane offre une merveilleuse opportunité de mesurer et de surveiller les gaz à effet de serre qui contribuent au changement climatique.”

Détection des panaches de méthane

La zone d’étude de la mission correspond aux points chauds de méthane connus dans le monde, permettant aux chercheurs de localiser le gaz dans ces régions pour tester les capacités d’imagerie du spectromètre.

Le cube (à gauche) montre des panaches de méthane (violet, orange, jaune) au-dessus du Turkménistan.  La ligne bleue sur le graphique (à droite) montre l'empreinte digitale du méthane identifiée comme EMIT ;  la ligne rouge est l'empreinte digitale projetée basée sur une simulation atmosphérique.

Le cube (à gauche) montre des panaches de méthane (violet, orange, jaune) au-dessus du Turkménistan. Les couleurs de l’arc-en-ciel sont les empreintes digitales spectrales des points correspondants dans l’image frontale. La ligne bleue sur le graphique (à droite) montre l’empreinte digitale du méthane identifiée comme EMIT ; la ligne rouge est l’empreinte digitale projetée basée sur une simulation atmosphérique. Crédit : NASA/JPL-Caltech

“Certains des panaches observés par EMIT sont parmi les plus importants – contrairement à tout ce qui est observé depuis l’espace”, a déclaré Andrew Thorpe, un technologue de recherche au JPL qui dirige l’effort EMIT sur le méthane. “Ce que nous avons trouvé en si peu de temps a dépassé nos attentes.”

Par exemple, l’instrument a détecté un panache à environ 3,3 kilomètres au sud-est de Carlsbad, au Nouveau-Mexique, dans le bassin permien. L’un des plus grands gisements de pétrole au monde, le Permien couvre des parties du sud-est du Nouveau-Mexique et de l’ouest du Texas.

Au Turkménistan, EMIT a identifié 12 panaches d’infrastructures pétrolières et gazières à l’est de la ville portuaire de Hazar sur la mer Caspienne. En soufflant vers l’ouest, certains panaches s’étendent sur plus de 20 milles (32 kilomètres).

L’équipe a également identifié un panache de méthane au sud de Téhéran, en Iran, d’au moins 4,8 kilomètres de long, provenant d’un important complexe de traitement des déchets. Le méthane est un sous-produit de la décomposition et les décharges peuvent en être une source majeure.

Les scientifiques estiment des débits d’environ 40 300 livres (18 300 kilogrammes) par heure sur le site du Permien, 111 000 livres (50 400 kilogrammes) par heure dans l’ensemble pour les sources du Turkménistan et 18 700 livres (8 500 kilogrammes) par heure sur le site iranien.

Les sources du Turkménistan avaient des débits similaires à la fuite de gaz d’Aliso Canyon en 2015, dépassant parfois 110 000 livres (50 000 kilogrammes) par heure. La catastrophe dans la région de Los Angeles a été l’une des plus importantes émissions de méthane de l’histoire des États-Unis.

Avec une couverture large et reproductible depuis sa position sur la station spatiale, EMIT trouvera potentiellement des centaines de super-émetteurs – dont certains ont déjà été détectés par des mesures aériennes, spatiales ou au sol, et d’autres inconnues.

“Alors qu’il continue de sonder la planète, EMIT observera des endroits où personne ne pensait auparavant chercher des émetteurs de gaz à effet de serre, et il trouvera des panaches auxquels personne ne s’attendait”, a déclaré Robert Green, le chercheur principal d’EMIT au JPL.

EMIT est le premier d’une nouvelle classe de spectromètres imageurs spatioportés pour étudier la Terre. Un exemple est le Carbon Plume Mapper (CPM), un instrument en cours de développement au JPL conçu pour détecter le méthane et le dioxyde de carbone. JPL travaille avec une organisation à but non lucratif, Carbon Mapper, ainsi qu’avec d’autres partenaires, pour lancer deux satellites équipés de CPM fin 2023.

Bobine multimédia EMIT

Fiche d’information EMIT

En savoir plus sur la mission

EMIT a été sélectionné dans le cadre de l’approvisionnement Earth Venture Instrument-4 de la division des sciences de la Terre de la direction des missions scientifiques de la NASA et développé au Jet Propulsion Laboratory de la NASA, exploité pour l’agence par Caltech à Pasadena, en Californie. Il a été lancé à bord d’un vaisseau spatial de réapprovisionnement SpaceX Dragon depuis le Kennedy Space Center de la NASA en Floride le 14 juillet 2022. Les données de l’instrument seront livrées au Land Processes Distributed Active Archive Center (DAAC) de la NASA pour être utilisées par d’autres chercheurs et le public. .

La Station spatiale internationale héberge sept instruments des sciences de la Terre de la NASA qui fournissent de nouvelles informations pour comprendre notre planète en mutation.

Pour en savoir plus sur la mission, visitez :

https://earth.jpl.nasa.gov/emit/

Contacts pour les médias

Andrew Wang / Jane J.Lee
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californie.
626-379-6874 / 818-354-0307
andrew.wang@jpl.nasa.gov / jane.j.lee@jpl.nasa.gov

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