НАСА запустит спутник для идентификации фитопланктона
Приборы на новом спутнике НАСА PACE (сокращение от Plankton, Aerosol, Cloud и ocean Ecosystem) будут наблюдать за океаном и собирать данные о том, где процветают различные виды фитопланктона.
Прибор Ocean Color на PACE сможет наблюдать более 100 различных длин волн. РАСЕ станет первым научным спутником, который будет делать это ежедневно в глобальном масштабе. Этот «гиперспектральный» прибор впервые позволит идентифицировать фитопланктон по видам из космоса.
Фитопланктон — это крошечные организмы, которые плавают на поверхности океана и других водоемов. Фитопланктон является основой пищевой цепи океана: он питает более крупных животных — от зоопланктона до моллюсков и окуней, — которых затем поедают еще более крупные рыбы и морские млекопитающие.
Крошечные организмы обеспечивают нас не только питательными веществами. Посредством фотосинтеза фитопланктон вырабатывает кислород, который выбрасывается в океан и атмосферу. Фотосинтез также предоставляет фитопланктону ключевую роль в глобальном круговороте углерода, поскольку он поглощают углекислый газ из атмосферы. То, что фитопланктон делает с этим углеродом, зависит от вида.
«Как и растения на суше, фитопланктон очень разнообразен», — говорит Ивона Цетинич, биолог-океанограф из лаборатории экологии океана Центра космических полетов имени Годдарда. По ее словам, каждый из этих разнообразных видов обладает различными характеристиками, которые позволяют им выполнять различную работу в углеродных системах Земли.
Даже в более холодных водах на более высоких широтах фитопланктон имеет решающее значение для жизни океана. В полярных регионах цветение фитопланктона — когда организмы растут и размножаются в огромных количествах, видимых из космоса, — может следовать за циклом таяния морского льда.
Когда морской ледяной покров отступает, солнечный свет может достигать поверхности океана и плавающего на ней фитопланктона, позволяя ему осуществлять фотосинтез и цвести после длительного периода нахождения под покровом. Это важно для других видов, которые используют фитопланктон в качестве источника пищи.
Поскольку сроки и масштабы отступления морского льда меняются в условиях потепления климата, PACE сможет отслеживать изменения в сроках цветения, предоставляя информацию о более широком воздействии на экосистему.
Не весь фитопланктон полезен. Некоторые виды могут вырабатывать токсины, опасные для человека или других морских видов. Это вредное цветение водорослей может нарушить экосистемы, а также повседневную жизнь людей вблизи побережий, озер и рек.
Ученые использовали спутниковые данные для отслеживания и мониторинга этих цветений и условий, которые их вызывают. РАСЕ должен облегчить определение этих видов и условий, позволяя людям разрабатывать способы смягчения последствий и предотвращения цветения в будущем.