Drzewa z kosmosu

Las można oglądać na wiele różnych sposobów. Można wybrać się na spacer, można zabrać ze sobą urządzenia badawcze. Można wybudować w nim wieżę do badania składu gazów, a nawet fotografować go i badać z pokładu samolotu czy balonu. Ale dopiero obserwacja z orbity daje informacje w naprawdę wielkiej skali.

Satelity oceniające powierzchnię i kondycję lasów (a także pól i łąk) to żadna nowość, ale Biomass na tej liście zajmuje miejsce specjalne. Bo jako pierwszy zeskanuje drzewa na obszarach, z których dane były dotychczas niekompletne. Z powodu infrastruktury wojskowej satelita nie będzie badał obszarów północnej Ameryki, Europy oraz Rosji, ale akurat na tych obszarach ocena ilości biomasy jest stosunkowo dobrze zbadana.

Po co nam drzewa?

O tym, że drzewa są ważnym elementem ziemskiego ekosystemu, nikogo chyba nie trzeba przekonywać. Rola drzew jest jednak znacznie większa, niż się powszechnie wydaje. Drzewa i lasy przede wszystkim są domem dla setek, tysięcy gatunków zwierząt i roślin. Zatrzymują wodę, stabilizują temperaturę, no i produkują gazy, które wchodzą w skład atmosfery. W tym tlen, którym oddychamy. Są też kluczowym elementem obiegu węgla w przyrodzie. Produkując tlen, pochłaniają dwutlenek węgla. „Odczepiają” od niego węgiel i wbudowują go w cząsteczki cukrów, w tym celulozy, która buduje drewno. I tak to, co jest gazem, drzewa zamieniają w biomasę. Gdyby CO2 nie było na bieżąco pochłaniane, mielibyśmy na Ziemi galopujący efekt cieplarniany. Dwutlenek węgla, jako cząsteczka trzyatomowa, działa jak izolator naszej planety. Im więcej CO2 (a także pary wodnej czy metanu), tym więcej energii pochodzącej pośrednio ze Słońca zatrzymuje się w ziemskiej atmosferze, a w konsekwencji rośnie jej temperatura. Z tą sytuacją mamy teraz do czynienia. Drzewa, ale także inne rośliny stabilizują ilość CO2 w atmosferze.

Trudno jednak o stabilizację, gdy lasy są masowo wycinane. Szacuje się, że straciliśmy już połowę lasów tropikalnych, które kiedyś pokrywały Ziemię. Na ich miejscu czasami sadzone są nowe, ale zanim drzewo dorośnie, przechodzi przez okres, w którym zużywa więcej tlenu, niż go produkuje. Ponadto nie wszystkie gatunki drzew są równie skuteczne i dobrze dopasowane do miejsca, w którym zostaną posadzone. Podsumowując, trzeba podkreślić, że obserwacja i analiza liczby drzew, ich wielkości, obszarów, na których rosną, jest bardzo wskazana z wielu punktów widzenia, nie tylko gospodarczego, ale przede wszystkim środowiskowego. Od lat bada się liczbę drzew i ich stan. Tyle tylko, że te informacje są nie wszędzie łatwe do ustalenia. Misja Biomass ma to zmienić.

Skanowanie przez liście

Jej twórcy mówią, że celem jest „zważenie” drzew na planecie. Inicjatorem misji jest Europejska Agencja Kosmiczna ESA, która przy jej budowie współpracuje z amerykańską NASA. Jedna z naszych firm – SENER Polska – wygrała przetarg na zaprojektowanie urządzeń do montażu i testów struktury satelity oraz jego głównego instrumentu badawczego.

Satelita zostanie wystrzelony w 2021 r. i ma działać przez nie mniej niż 5 lat. Jego kluczowym elementem będzie 12-metrowa antena radarowa SAR o niezwykłej czułości, która będzie skanowała drzewa na zadanym obszarze. Co ciekawe, długość promieniowania została tak dobrana, że antena będzie „widziała” przez liście. „To wyjątkowe, nowatorskie urządzenie, którego fale będą przenikać przez korony drzew i zeskanują pnie oraz konary” – powiedziała Aleksandra Bukała, dyrektor generalna SENER Polska. „Skanowanie przez liście” jest racjonalne, bo w zależności od warunków (miejsca, temperatury, wilgotności czy jakości gleby) dwa tej samej wielkości drzewa mogą mieć w sezonie różną liczbę liści. Ponadto z większej odległości, patrząc z góry, gdy drzewa rosną obok siebie, niezwykle trudno określić, ile jest drzew, czyli gdzie kończy się korona jednego, a zaczyna kolejna. W przypadku radaru Biomass nie będzie z tym problemu.

Satelita co 6 miesięcy będzie dostarczał aktualnej informacji o stanie biomasy na Ziemi, a to – dodatkowo – pozwoli na bieżąco śledzić zmiany w zalesieniu obszarów, do których nie da się tak po prostu pojechać i sprawdzić. I tak co pół roku powstanie globalna, trójwymiarowa mapa lasów. Trójwymiarowa, dlatego że satelita jest w stanie określać także wysokość drzew, a nie tylko powierzchnię, którą pokrywają lasy, i liczbę drzew. Rozdzielczość mapy wyniesie 200 metrów.

Wciąż niewiele wiemy

Choć trudno w to uwierzyć, społeczność naukowa nie wie, jak zmienia się ilość biomasy na Ziemi. Na ogromnych obszarach nie jest policzona masa biomasy (czyli w dużym przybliżeniu masa złapanego węgla). Bez tej informacji nie sposób zrozumieć i modelować obiegu węgla w przyrodzie, a to kluczowe dla zgłębienia zmian klimatu. Biomass taką analizę lasów z regionów umiarkowanych, tropikalnych i borealnych (północnych) wykona. Z danych wynika, że biosfera, czyli ziemskie życie, a w niej szczególnie lasy, pochłonęła około 33 proc. dwutlenku węgla, który dostał się do atmosfery w wyniku spalania paliw kopalnych. •

„Sonda 2”, niedziela 27 maja, godz. 14.

«« | « | 1 | » | »»

aktualna ocena |   |
głosujących |   |
Ocena | bardzo słabe | słabe | średnie | dobre | super |

Dodaj komentarz
Gość
    Nick (wymagany lub )

    Ze względów bezpieczeństwa, kiedy korzystasz z możliwości napisania komentarza lub dodania intencji, w logach systemowych zapisuje się Twoje IP. Mają do niego dostęp wyłącznie uprawnieni administratorzy systemu. Administratorem Twoich danych jest Instytut Gość Media, z siedzibą w Katowicach 40-042, ul. Wita Stwosza 11. Szanujemy Twoje dane i chronimy je. Szczegółowe informacje na ten temat oraz i prawa, jakie Ci przysługują, opisaliśmy w Polityce prywatności.