Uma parte do calor terrestre escapa para o espaço sob uma forma que, até agora, era observada pelos satélites com bastante dificuldade. Dois pequenos satélites da NASA agora acompanham diretamente essa radiação acima do Ártico e da Antártida. Após dois ciclos sazonais, suas medições mostram até que ponto essas perdas de calor variam conforme as regiões e as estações.
Esse calor é emitido principalmente no infravermelho distante, uma parte da radiação invisível situada além do que nossos olhos conseguem perceber. Nos polos, esse componente representa uma fração importante da energia devolvida ao espaço. No entanto, as observações espaciais anteriores não cobriam diretamente toda essa faixa de comprimentos de onda.
Imagem NASA
Esse é precisamente o papel da missão PREFIRE, da NASA. Ela se baseia em dois CubeSats, pequenos satélites muito menos volumosos que as grandes plataformas de observação da Terra. Lançados em 2024, eles passam regularmente sobre as altas latitudes e medem a radiação térmica emitida pela superfície, pelas nuvens e pela atmosfera.
Os dados revelam, em particular, fortes diferenças entre o inverno e o verão polares.
Para entender sua importância, é preciso observar o balanço energético da Terra. Nosso planeta recebe energia do Sol e depois a devolve ao espaço. A quantidade que entra e a que sai influenciam as temperaturas. As regiões polares participam intensamente dessas trocas, mesmo quando quase não recebem luz solar durante o inverno.
Os instrumentos do PREFIRE permitem distinguir com mais precisão a contribuição do vapor de água, das nuvens, da neve e do gelo. Esses elementos não deixam o calor escapar da mesma maneira. Um céu limpo, por exemplo, não produz o mesmo sinal que uma atmosfera coberta de nuvens sobre uma superfície nevada.
Os dois anos de observação oferecem, sobretudo, uma continuidade útil. Uma passagem isolada mostra o estado da atmosfera em um determinado momento. Ao repetir as medições durante várias estações, os cientistas podem acompanhar as mudanças na radiação quando o gelo marinho se forma, recua ou fica coberto de neve, e quando as condições atmosféricas evoluem.
Essas informações agora devem ser usadas para testar os modelos numéricos do clima e do tempo. Os modelos calculam as trocas de calor com base em muitas equações e observações. Medições diretas em uma faixa antes pouco observada permitem verificar se suas estimativas nos polos correspondem realmente ao que deixa a Terra.
A missão também deve ajudar a relacionar melhor as mudanças polares ao restante do sistema climático. A próxima etapa consiste em integrar mais essas observações aos modelos, a fim de determinar quais representações das nuvens, do gelo e da atmosfera reproduzem melhor as perdas de calor realmente medidas.