Ο δορυφόρος PACE της NASA μπορεί πλέον να χαρτογραφεί τα χρώματα του φθινοπώρου

Για περισσότερα από χίλια χρόνια, οι άνθρωποι ταξιδεύουν για να απολαύσουν το εντυπωσιακό φθινοπωρινό τοπίο, όταν τα φύλλα των δέντρων αποκτούν κόκκινες και χρυσαφένιες αποχρώσεις, ακολουθώντας παραδόσεις όπως το ιαπωνικό «momijigari» και η παρατήρηση του φθινοπωρινού φυλλώματος στη Νέα Αγγλία.

Εδώ και περισσότερα από χίλια χρόνια, οι άνθρωποι ταξιδεύουν για να γίνουν μάρτυρες του ετήσιου θεάματος των φύλλων που παίρνουν κόκκινο και χρυσό χρώμα — από την αρχαία ιαπωνική πρακτική «momijigari» (ή «κυνήγι των κόκκινων φύλλων») έως τη σύγχρονη παράδοση της Νέας Αγγλίας για την παρατήρηση του φυλλώματος του φθινοπώρου. Σε αυτή την τελετουργία συμμετέχει πλέον ένας απροσδόκητος «συμμετέχων».

Ένας δορυφόρος γίνεται μέρος μιας παράδοσης χιλιετιών

Ο δορυφόρος PACE της NASA, εξοπλισμένος με το υπερφασματικό όργανο Ocean Color Instrument (Όργανο Χρώματος Ωκεανών), σαρώνει τη βλάστηση του πλανήτη καθημερινά. Για πρώτη φορά, είναι δυνατή η ταυτόχρονη παρακολούθηση και των τριών βασικών χρωστικών ουσιών που καθορίζουν το φθινοπωρινό φύλλωμα —των κόκκινων, των κίτρινων και των πράσινων— σε ολόκληρη τη Γη.

Η ιαπωνική παράδοση «momijigari» μετρά πάνω από χίλια χρόνια ιστορίας, όπως καταγράφεται σε αρχαία ποιήματα που περιγράφουν ταξίδια με σκοπό τον θαυμασμό των φθινοπωρινών χρωμάτων. Στην Αμερική του 19ου αιώνα, καλλιτέχνες όπως ο Frederic Church αποτύπωσαν στα έργα τους τα φλογερά χρώματα της Βορειοανατολικής περιοχής, ενώ ποιητές όπως η Emily Dickinson βρήκαν τις κατάλληλες λέξεις για να περιγράψουν το ιδιαίτερο φως αυτής της εποχής. Η παρατήρηση του φθινοπωρινού φυλλώματος είχε καθιερωθεί ως πολιτισμικό φαινόμενο πολύ πριν αποκτήσει συγκεκριμένο όνομα.

Ο PACE αποτελεί πλέον μέρος αυτής της μακράς παράδοσης. Το όργανο Ocean Color Instrument (OCI) που φέρει, σχεδιάστηκε αρχικά για τη μελέτη των ωκεάνιων οικοσυστημάτων· ωστόσο, χάρη στις 286 φασματικές ζώνες του, είναι σε θέση να καταγράφει ακόμη και ανεπαίσθητες μεταβολές στη χερσαία βλάστηση, σαρώνοντας ολόκληρο τον πλανήτη σε καθημερινή βάση. Κανένας ανθρώπινος παρατηρητής και κανένα δίκτυο επίγειων σταθμών δεν μπορούν να συγκριθούν με αυτή την κλίμακα.

Ανάγνωση των χρωμάτων από την τροχιά: οι τρεις καθοριστικές χρωστικές ουσίες

Κάθε φθινοπωρινό χρώμα που αντικρίζουμε σε ένα δάσος οφείλεται σε μία από τρεις ομάδες χρωστικών ουσιών. Οι ανθοκυανίνες δημιουργούν τις κόκκινες αποχρώσεις, τα καροτενοειδή παράγουν τα κίτρινα και πορτοκαλί χρώματα, ενώ οι χλωροφύλλες προσδίδουν στα φύλλα το πράσινο χρώμα τους. Καθώς η θερμοκρασία πέφτει και οι μέρες μικραίνουν, η χλωροφύλλη διασπάται, επιτρέποντας στις άλλες χρωστικές να γίνουν ορατές.

Αυτό που καθιστά τον PACE ξεχωριστό είναι το εύρος και η συχνότητα των μετρήσεών του. Άλλοι υπερφασματικοί δορυφόροι μπορούν μεν να μετρήσουν και τις τρεις αυτές χρωστικές, αλλά μόνο σε περιορισμένες γεωγραφικές περιοχές και με μικρότερη συχνότητα. Ο PACE είναι ο πρώτος που έχει τη δυνατότητα να μετρά τις ανθοκυανίνες, τα καροτενοειδή και τις χλωροφύλλες σε ολόκληρο τον πλανήτη, σε καθημερινή βάση ή ανά δύο ημέρες

Ο δορυφόρος PACE της NASA μπορεί πλέον να χαρτογραφεί τα χρώματα του φθινοπωρινού φυλλώματος σε ολόκληρο τον πλανήτη, σε καθημερινή βάση.

Κύματα κόκκινου: τι αποκάλυψαν οι χάρτες αυτό το φθινόπωρο

Οι χάρτες που απεικονίζουν το κόκκινο χρώμα, οι οποίοι δημιουργήθηκαν από τον PACE αυτό το φθινόπωρο, δείχνουν την εποχή να κινείται σαν μια αργή παλίρροια. Στα τέλη Σεπτεμβρίου, έντονες κόκκινες αποχρώσεις εμφανίστηκαν αρχικά στη βόρεια Ρωσία, τη βόρεια Αλάσκα και τον βόρειο Καναδά. Στις αρχές Οκτωβρίου, το κύμα αυτό μετακινήθηκε νοτιότερα, προς τη Νέα Αγγλία και το βόρειο τμήμα της πολιτείας της Νέας Υόρκης, ενώ στη συνέχεια εξαπλώθηκε στις Μεσοδυτικές Πολιτείες (Midwest) και την περιοχή του Μέσου Ατλαντικού (Mid-Atlantic).

Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι τα δεδομένα από την αποστολή PACE θα ρίξουν φως στον τρόπο με τον οποίο μεταβάλλεται ο χρονισμός της ανοιξιάτικης βλάστησης και του φθινοπωρινού μαρασμού των φυτών — καθώς και στο πώς αυτές οι αλλαγές επηρεάζουν τον παγκόσμιο κύκλο του άνθρακα, τον ρόλο του χρώματος των φύλλων στον κίνδυνο δασικών πυρκαγιών και άλλα ζητήματα. Ο δορυφόρος ενδέχεται επίσης να λειτουργήσει ως σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης για την ξηρασία, τις επιδρομές εντόμων και τις ασθένειες των φυτών: μια σειρά απειλών που η επίγεια παρακολούθηση, από μόνη της, δεν είναι σε θέση να εντοπίσει σε πλανητική κλίμακα.

Πολίτες-επιστήμονες συμβάλλουν στην επαλήθευση των δεδομένων που προέρχονται από το διάστημα

Οι δορυφόροι βλέπουν πολλά, αλλά δεν είναι δυνατόν να φαίνονται όλα. Στο πλαίσιο της «Βορειοαμερικανικής Εκστρατείας Φαινολογίας» (North American Phenology Campaign), η οποία υλοποιείται από το πρόγραμμα GLOBE, η Caplan δημοσιεύει εβδομαδιαίους χάρτες της βλάστησης, που αποτυπώνουν κύματα κόκκινου χρώματος να κινούνται προς τον νότο κατά τη διάρκεια της εποχής. Η ομάδα της αποστολής PACE καλεί όποιον έχει τη δυνατότητα να φωτογραφίσει τη βλάστηση να υποβάλει σχετικό υλικό, βοηθώντας έτσι τους επιστήμονες να επαληθεύσουν στο πεδίο τις παρατηρήσεις που καταγράφει ο δορυφόρος από την τροχιά του.

Θάμνοι, αγρωστώδη, καλλιέργειες, αγριολούλουδα, αειθαλή φυτά — όλα είναι χρήσιμα. Καθώς η αποστολή PACE συνεχίζει να συλλέγει καθημερινά δεδομένα, η αξία τους θα αυξάνεται, δημιουργώντας ένα μακροπρόθεσμο, παγκόσμιο αρχείο για το πώς αντιδρά η βλάστηση σε ένα κλίμα που αλλάζει. Όπως το έθεσε η Caplan: «Οι αλλαγές στο χρώμα συμβαίνουν κάπως αργά, μετά έρχονται όλες μαζί ξαφνικά, και ύστερα εξαφανίζονται».

Πηγή: Pagenews.gr