Étiquette : NASA

Un instrument pour prévoir les éruptions volcaniques // An instrument to predict volcanic eruptions

La NASA a lancé un nouveau prototype d’instrument qui permettra peut-être – c’est le souhait de l’Administration – de prévoir les éruptions volcaniques. D’un poids de moins de six kilogrammes, ce sera le plus petit appareil spatial, avec la résolution la plus élevée, dédié à la détection de gaz comme le dioxyde de soufre et le dioxyde d’azote qui sont souvent des signes avant-coureurs d’activité volcanique.
Baptisé « Nanosat Atmospheric Chemistry Hyperspectral Observation System », ou NACHOS, l’instrument n’est encore qu’un prototype, mais la NASA prévoit sont développement. Il a été lancé depuis la Virginie le 19 février 2022 à bord d’une mission de réapprovisionnement Northrop Grumman vers la Station Spatiale Internationale (ISS). Le NACHOS sera bientôt fixé sur un minuscule satellite CubeSat positionné à environ 480 km au-dessus de la Terre. Le CubeSat est un satellite miniaturisé et modulaire avec des composants qui ont à peu près la taille d’un Rubik’s cube. Lorsque le CubeSat quittera l’ISS en mai 2022, il placera le NACHOS en orbite terrestre basse avant de rentrer dans l’atmosphère.
Le NACHOS sera capable de détecter des gaz dans des zones d’une superficie de seulement 0,4 kilomètre carré. Un communiqué de presse de la NASA explique qu' »un volcan en sommeil qui vient de se réveiller peut émettre du SO2 avant de montrer une activité sismique détectable. Cela laisse donc une chance d’identifier un volcan sur le point d’entrer en éruption avant que celle-ci se déclenche ». .
Les chercheurs de la NASA espèrent que le NACHOS fera plus que simplement prévoir les éruptions volcaniques. L’Administration prévoit d’utiliser l’instrument pour surveiller la qualité de l’air autour des villes et des quartiers et même autour des centrales électriques. Savoir que des gaz sont présents et localiser leurs sources à une échelle inférieure au kilomètre donne la possibilité de prendre des mesures et de minimiser les effets négatifs sur la santé.
La taille du NACHOS fait qu’il est beaucoup moins cher que les satellites actuellement utilisés pour observer les gaz traces. Il a environ la taille d’un ballon de football. Avec plus de puissance et moins de poids, c’est un excellent candidat pour les futures missions de gaz traces dans l’atmosphère.

Le NACHOS restera à bord du Northrop Grumman jusqu’en mai 2022, date à laquelle le vaisseau spatial reviendra sur Terre depuis l’ISS. Le NACHOS devrait rester en orbite pendant environ un an. Cela donnera suffisamment de temps à la NASA pour vérifier la conception de l’instrument et recueillir suffisamment de données pour s’assurer que le concept technologique est réalisable. Ensuite, il sera remplacé par un autre instrument
Source : NASA, CBS News.

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NASA has launched a new prototype instrument that it hopes will help predict volcanic eruptions. Weighing less than six kilograms, the instrument will be the smallest space-based device, together with the highest resolution, dedicated to observing gases like sulfur dioxide and nitrogen dioxide that can be harbingers of volcanic activity.

Named the « Nanosat Atmospheric Chemistry Hyperspectral Observation System, » or NACHOS, the instrument is still just a prototype, but NASA plans to deploy the device. It was launched from Virginia on February 19th, 2022 aboard a Northrop Grumman resupply mission to the International Space Station. NACHOS will soon be perched aboard a tiny CubeSat satellite positioned about 480 km above Earth. The Cube Sat is a type of miniaturized and modular satellite system with components that are roughly the size of a Rubik’s cube. When the spacecraft departs the International Space Station in May 2022, it will place NACHOS in low-Earth orbit before re-entering the Earth’s atmosphere.

NACHOS will be able to detect gases in areas as small as 0.4 square kilometers. A NASA press release explains that « a dormant volcano just waking up may emit SO2 before there is any detectable seismic activity. That gives a chance to identify a potentially erupting volcano before it actually blows. » .

NASA researchers hope that NACHOS will do more than just predict volcanic eruptions. It plans to use the device to monitor the air quality around cities and neighbourhoods and even individual power plants. Recognizing that these gases are present and localizing their sources on a sub-kilometer scale, gives the opportunity to take action and minimize negative health outcomes.

NACHOS’ size makes it much cheaper and smaller than the satellites currently used to observe trace gases. The device is only about the size of a football. Showing more power and less weight, it is an excellent candidate for future atmospheric trace gas missions.

NACHOS will stay on board Northrop Grumman’s Cygnus spacecraft until May 2022, when the spacecraft will head back to Earth from the ISS. NACHOS will be placed in Earth’s lower orbit. It is expected to remain in orbit for around a year. That will give NASA enough time to verify the instrument design and gather enough test data to ensure the technology concept is feasible. Then, it will be replaced with another instrument

Source: NASA, CBS News.

Vue du NACHOS avec ses panneaux solaires déployés (Source : Los Alamos National Laboratory)

Hausse du niveau des océans: 30 cm en 2050 ! // Sea level rise : one foot by 2050 !

Un nouveau rapport inter-agences du gouvernement américain prévient qu’en raison du changement climatique, le niveau de la mer le long du littoral des États-Unis augmentera de 25 à 30 centimètres d’ici 2050.
Le rapport, publié le 15 février 2022 et rédigé par des chercheurs de la NASA, de la NOAA et d’autres agences fédérales, examine l’impact de la hausse des températures et de la fonte de la glace de mer sur le niveau de la mer aux États-Unis et conclut que le phénomène a déjà commencé. On peut lire dans le rapport que « l’élévation du niveau de la mer provoquée par le changement climatique est un risque certain et bien présent aux États-Unis aujourd’hui et pour les décennies et les siècles à venir. Le niveau de la mer continuera d’augmenter en raison de la réaction de l’océan au réchauffement en cours, même si des efforts sont faits pour limiter la température de l’air dans les décennies à venir. »
Les températures plus élevées provoquent non seulement la fonte des glaciers et des calottes polaires, mais entraînent également un processus de dilatation thermique des océans par lequel les atomes d’eau se dilatent, ce qui aggrave encore l’élévation du niveau de la mer.
Le rapport explique que l’élévation du niveau moyen de la mer sur la planète est un effet direct du changement climatique. C’est la conséquence d’une combinaison de l’expansion thermique due au réchauffement des eaux océaniques et de l’ajout d’une masse d’eau provoquée par la perte de glace des glaciers et des calottes glaciaires.
La NOAA analyse depuis longtemps l’élévation du niveau de la mer. Depuis 1880, la hausse du niveau des océans a été de 20 à 22,5 cm, mais cette vitesse d’élévation a augmenté au cours des deux dernières décennies, en provoquant une augmentation de 300 à 900 % des inondations lors des marées hautes (HTF) aux États-Unis au cours des 50 dernières années. Le rapport prévient que le phénomène continuera de s’accélérer.
Le nombre de HTF [High Tide Flooding, autrement dit inondation à marée haute] est déjà passé d’environ 5 jours en 2000 à 10-15 jours à New York en 2020. En Floride et en Caroline du Sud, les fréquences annuelles de HTF sont passées de 0 à 2 jours à environ 5 à 10 jours au cours de la même période. Ces augmentations de HTF devraient se poursuivre, s’accélérer et s’étendre à d’autres secteurs du littoral au cours des deux prochaines décennies.
Le rapport conclut que « le niveau relatif de la mer le long de la côte américaine devrait augmenter autant au cours des 30 prochaines années qu’au cours des 100 dernières ». D’ici 2100, la NASA prévoit que le changement climatique entraînera une élévation des mers de 60 à 180 cm, en grande partie à cause de la fonte des glaces en Antarctique et au Groenland, mais ces estimations pourraient augmenter brusquement dans le cas où des parties de la calotte glaciaire de l’Antarctique, en particulier le glacier Thwaites, se mettraient à fondre brutalement. Une étude réalisée en décembre 2021, basée sur des images satellite du glacier, a révélé qu’il était sur le point de s’effondrer.
Bien que le rapport indique que l’augmentation du niveau de la mer au cours des 30 prochaines années en raison de l’expansion thermique et de la fonte des glaciers et de la calotte glaciaire est déjà un fait acquis, il ajoute qu’une réduction drastique des émissions de gaz à effet de serre et une limitation de l’augmentation de la température éviteraient une inondation catastrophique des zones côtières des États-Unis.
Ce rapport étaye des études antérieures et confirme ce que nous savons depuis longtemps : le niveau de la mer continue d’augmenter à un rythme alarmant et met en danger des zones habitées dans le monde entier. La France est bien sûr concernée et des situations très inquiétantes ont déjà été observées, en particulier sur le littoral atlantique durant les tempêtes au moment des grandes marées. Certaines localités – Lacanau par exemple – devront probablement être délocalisées dans les prochaines décennies.
Source : NASA, NOAA via Yahoo News.

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A new interagency U.S. government report warns that because of climate change, sea levels along the coastline of the United States will rise between 25 and 30 centimeters by 2050.

The report, released on February 15th, 2022 and written by researchers at NASA, NOAA and other federal agencies, examines the impact of rising global temperatures and melting sea ice on the U.S. sea level and concludes that a certain amount of sea level rise has already been assured. One can read in the report that « sea level rise driven by global climate change is a clear and present risk to the United States today and for the coming decades and centuries. Sea levels will continue to rise due to the ocean’s sustained response to the warming that has already occurred, even if climate change mitigation succeeds in limiting surface air temperatures in the coming decades. »

Higher temperatures are not only causing glaciers and the polar ice caps to melt, but also resulting in a process known as thermal expansion, by which the atoms in water expand, further exacerbating sea level rise.

The report explains that global mean sea level rise is a direct effect of climate change, resulting from a combination of thermal expansion of warming ocean waters and the addition of water mass into the ocean, largely associated with the loss of ice from glaciers and ice sheets..

NOAA has long tracked rising sea levels. Since 1880, the oceans have risen by between 20 and 22.5 cm, but that rate of rise has increased in the past two decades, resulting in a 300 to 900 percent increase in high-tide flooding in the U.S. over the last 50 years. The report warns that the rate will keep accelerating.

The trends in HTF [high tide flooding] have already grown from about 5 days in 2000 to 10-15 days in New York City in 2020; in Miami, Florida, and Charleston, South Carolina, annual frequencies have grown from 0-2 days to about 5-10 days over the same period,. These increases are likely to continue, further accelerate, and spread to more locations over the next couple of decades.

The report concludes, « relative sea level along the contiguous U.S. coastline is expected to rise on average as much over the next 30 years as it has over the last 100 years. » By 2100, NASA predicts, climate change will cause seas to rise by 60 to 180 cm, largely because of the melting of ice in Antarctica and Greenland, but those estimates could jump sharply in the event that portions of the Antarctic ice sheet, including the Thwaites Glacier, give way to sudden collapse. A December 2021 study based on satellite imagery of the glacier found it was on the verge of collapse.

While the report notes that the amount of sea level rise over the next 30 years due to thermal expansion and glacial and ice sheet melt is already locked in, it adds that dramatically curbing greenhouse gas emissions and limiting temperature rise would avert the catastrophic inundation of U.S. coastal regions.

This report supports previous studies and confirms what we have long known: Sea levels are continuing to rise at an alarming rate, endangering communities around the world, France is of course concerned and very worrying situations have already been observed, in particular during storms at the time of king tides. Some municipalities – Lacanau for example – will probably have to be relocated in the coming decades.

Source: NASA, NOAA via Yahoo News.

Photos : C. Grandpey

NASA : des drones au service de la volcanologie // Drones to help volcanology

La NASA est bien connue pour ses projets spatiaux comme l’envoi d’hommes sur la Lune. Cependant, l’agence participe également à des projets de surveillance sur Terre, notamment ceux liés au climat. Actuellement, les scientifiques de la NASA travaillent sur un projet visant à utiliser des drones pour surveiller les volcans actifs et avertir de la possibilité d’éruption.
La NASA collabore avec la société Black Swift Technologies qui crée des systèmes d’aéronefs sans pilote (UAS) – ou drones – capables de faire face aux conditions difficiles au-dessus des volcans. La société a mis au point un module d’analyse de gaz installé à bord des drones pour détecter des signes d’activité volcanique.
Une première version de ce nouveau drone a été testée sur un volcan au Costa Rica en 2018. J’avais écrit une note à ce sujet le 14 mars 2018:

Des drones pour mesurer les gaz volcaniques // Drones to measure volcanic gases

Une version plus récente de l’engin a récemment été testée au-dessus du volcan Makushin dans les îles Aléoutiennes en Alaska. Le drone peut voler même lorsqu’il est hors de portée visuelle des pilotes. Il utilise pour cela des systèmes autonomes combinés à un plan de vol prédéfini permettant d’atteindre le sommet du volcan où il peut collecter des informations visuelles et thermiques sur l’activité volcanique.
L’objectif de Black Swift Technologies est d’améliorer encore davantage la capacité des drones à fournir des informations précieuses sur les phénomènes naturels. Le but ultime est de développer cette technologie afin qu’elle puisse surveiller régulièrement les volcans et agir comme système d’alerte précoce si une éruption est imminente. En conséquence, les drones pourraient être utilisés pour aider les autorités à avertir les populations d’un début d’éruption et de nombreux autres dangers qui prennent souvent les scientifiques par surprise. Avec cet outil, les volcanologues pourraient surveiller régulièrement l’activité de volcans, même éloignés, et réagir plus rapidement quand une éruption se produit.
Source: digitaltrends.

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NASA is well known for its space projects like sending men on the Moon. However, the agency also takes part in Earth-monitoring projects, particularly those related to the climate. Currently, it is working on a plan to use drones to monitor active volcanoes and give warnings of potential eruptions.

NASA is collaborating with the company Black Swift Technologies, which creates unmanned aircraft systems (UASs) – or drones – which can withstand the tough environments above volcanoes. The company also developed a gas-sensing payload the UAS could carry to look for signs of volcanic unrest.

A first version of the UAS was tested for monitoring a volcano in Costa Rica in 2018. I had written a post about this mission on March 14th, 2018 (see above).

A newer version of the craft has recently been tested with flights at Makushin Volcano in the Aleutian Islands in Alaska. The drone can fly even when it is out of visual range of the pilots, by using autonomous systems combined with a pre-set flight plan to reach the volcano’s summit. From there, it can collect visual and thermal information on volcanic activity.

Black Swift Technologies’ goal is to continue to push the capabilities of UASs to provide valuable insight into natural phenomena.

The hope is to develop this technology so that it can routinely monitor volcanoes and act as an early-warning system if an eruption is imminent. As a result, UASs could be used to help authorities warn communities about the onset of dangerous volcanic eruptions, and many other hazards that now take scientists by surprise. With this tool, they could routinely monitor even remote volcanoes for activity and respond to eruption events.

Source: digitaltrends.

Vue du sommet du Makushin (Alaska) capturée par une caméra installée sur l’aile d’un drone S2 qui a volé en autonomie jusqu’à plus de 20 km, donc au-delà de la portée de la vue de son pilote, et à une altitude de 1800 m. Démonstration de vol réalisée en septembre 2021 (Source: Black Swift Technologies).

Bilan climatique 2021 (suite) // Climate assessment 2021 (continued)

La NASA, la NOAA et Berkeley Earth viennent de publier leur rapport climatique pour 2021. Les trois agences sont d’accord avec celles citées précédemment pour affirmer que 2021 a été la sixième année la plus chaude jamais enregistrée. La présence de La Niña dans l’océan Pacifique tropical, avec des températures de surface de la mer plus froides que la moyenne près de l’équateur, n’a pas suffi pour faire sortir 2021 de la liste des 10 années les plus chaudes. La prochaine année qui connaîtra un épisode El Niño dans le Pacifique tropical est presque assurée de devenir l’année la plus chaude de tous les temps.
2021 a présenté une série incroyable de catastrophes météorologiques et climatiques accompagnées de températures extrêmes et de sécheresses sans précédent. Ainsi, une vague de chaleur en juin dans le nord-ouest du Pacifique, a établi un record de température (49,4 °C) jamais vu au Canada. Le thermomètre a également atteint des sommets dans l’Oregon et dans l’Etat de Washington. La ville de Lytton (Colombie-Britannique) qui a établi le record de température au Canada, a brûlé dans un incendie de forêt le lendemain.
Pour illustrer à quel point la planète s’est réchauffée, la NOAA et la NASA expliquent qu’elle n’a pas connu d’année plus froide que la moyenne, par rapport à la moyenne du 20ème siècle, depuis 1977. Dans les archives de la NASA, 1988 est longtemps restée l’année la plus chaude jamais enregistrée. En raison du réchauffement climatique, 1988 est maintenant la 28ème année la plus chaude dans l’ensemble de données de la NASA.
Les statistiques contenues dans les rapports publiés par les trois agences montrent à quel point le climat est différent d’il y a à peine quelques décennies.
En 2021, près de 2 milliards de personnes ont connu leur année la plus chaude. Selon Berkeley Earth, aucun endroit sur Terre n’a connu son année la plus froide.
Quatre des 20 plus grands incendies de forêt de l’histoire de la Californie se sont produits en 2021. Les vagues de chaleur et la sécheresse avaient préparé l’environnement à ces incendies gigantesques.
La NOAA indique que les neuf années de 2013 à 2021 se classent parmi les 10 années les plus chaudes jamais enregistrées..
La température globale sur Terre se situe maintenant à 1,2°C au-dessus des niveaux préindustriels. On est donc tout proche de l’objectif de l’Accord de Paris sur le climat qui était de limiter le réchauffement à 1,5°C au-dessus des niveaux préindustriels. Selon les scientifiques, au-delà de ce seuil, des conséquences climatiques périlleuses et potentiellement irréversibles se produiront inévitablement, notamment la fonte des calottes glaciaires polaires et la perte d’écosystèmes emblématiques, tels que les récifs coralliens.
Pour conclure, la NASA, la NOAA et Berkeley Earth préviennent que même les années relativement «froides» se classent désormais parmi les huit plus chaudes de la liste, sans perspective de ralentissement du réchauffement climatique, à moins que le monde réussisse à infléchir fortement la courbe des émissions de gaz à effet de serre, jusqu’à zéro et éventuellement en dessous de zéro, dans les décennies à venir.

C’est l’été en ce moment dans l’Hémisphère Sud. La température a atteint 50,7°C dans l’ouest de l’Australie le 13 janvier 2022, égalant un record établi en 1960.

A côté de ces révélations climatiques, on apprend aujourd’hui à travers une nouvelle étude publiée dans Advances in Atmospheric Sciences que le contenu en chaleur de l’océan entre 0 et 2000 mètres a encore battu un record en 2021 pour atteindre un niveau sans précédent depuis le début de l’ère instrumentale. Le record avait été battu en 2017 puis en 2019 et en 2020. La hausse en 2021 est plus importante que les années précédentes et montre que le réchauffement pénètre toujours davantage dans l’océan.

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NASA, NOAA and Berkeley Earth have just released their climate report for 2021. They agree with the other agencies to affirm that 2021 was the sixth-warmest on record. The presence of a La Niña event in the tropical Pacific Ocean, which features cooler than average sea surface temperatures near the equator, failed to dislodge 2021 from the list of top 10 years. The next year that features an El Niño in the tropical Pacific is almost assured to set a record for the warmest year.

2021 featured a relentless series of extreme weather and climate disasters that saw temperatures and water levels reach unprecedented levels. A June heat wave in the Pacific Northwest, for example, set a temperature record for the hottest reading (49.4°C) ever seen in Canada, along with all-time highs in Oregon and Washington. The town of Lytton (British Columbia) that set the Canadian record, burned in a wildfire the next day.

To illustrate how much the world has warmed, NOAA and NASA explain that the world has not experienced a cooler than average year, compared to the 20th century average, since 1977. In NASA’s data set, 1988 long reigned as the warmest year on record. Due to the warming since then, 1988 now stands as the 28th warmest year in NASA’s data set.

The statistics contained in the reports released by the three agencies are astounding, and drive home just how different the climate is today from just a few decades ago.

In 2021, nearly 2 billion people lived through their hottest year on record. No place on Earth had its coldest year on record, according to Berkeley Earth.

Four of the top 20 largest wildfires in California history occurred in 2021, as heat waves and drought primed the environment for massive blazes.

The nine years from 2013 through 2021 rank among the top 10 warmest years on record, according to NOAA.

The world is now 1.2°C warmer than preindustrial levels, Berkeley Earth found, closing in on the Paris Climate Agreement’s temperature target of limiting warming to 1.5°C above preindustrial levels.

Beyond that point, scientists say, more perilous and potentially irreversible climate consequences may occur, including melting polar ice caps and loss of iconic ecosystems, such as coral reefs.

To conclude, NASA, NOAA and Berkeley Earth warn that even the world’s relatively « cool » years are now ranking among the top eight warmest on the list, with no prospect of slowing global warming, unless the world bends the greenhouse gas emissions curve sharply downward, all the way to zero and eventually below zero in coming decades.

It is summer in the Southern Hemisphere. The temperature hit 50.7 degrees Celsius in a part of Western Australia on January 13th, 2022, matching a national record set in 1960,

Alongside these revelations about the Earth’s climate, we learn today through a new study published in Advances in Atmospheric Sciences that the heat content of the ocean between 0 and 2000 meters has again broken a record in 2021 to reach an unprecedented level. since the beginning of the instrumental era. The record was broken in 2017, then in 2019 and 2020. The increase in 2021 is greater than in previous years and shows that global warming is penetrating more and more in the ocean.

Cette image montre parfaitement les régions du monde les plus affectées par le réchauffement climatique en 2021.