לוויין בעל אנטנה נשלפת באורך של כ-12 מטרים שוגר השבוע לחלל במסגרת משימה עצומה: למפות את כל יערות העולם – המערכות האקולוגיות החיוניות לספיגת פחמן ולהאטת שינוי האקלים.
סוכנות החלל האירופית (ESA) מסרה כי משימת החלל "ביו-מאס" תצייר תמונה גלובלית מפורטת של יערות כדור הארץ. משימת הלווין היא "להציץ" מתחת לצמרות העצים כדי לחשוף את צפיפות היערות ואת השינויים שחלים בהם – כולל בשל שינויי אקלים וכריתת יערות. מדענים אומרים כי הנתונים יספקו הצצה ליכולת "חיסול הפחמן" של אחת ממערכות ההגנה הטובות ביותר של כדור הארץ מפני שינוי האקלים.
טיל Vega-C שנשא את הלוויין, שוגר לחלל בהצלחה ביום שלישי מנמל החלל האירופי בקורו, גיאנה הצרפתית, כך לפי ה-ESA. הלוויין בצורת מטרייה, שנבנה על ידי איירבוס, ינוע במסלול סביב כדור הארץ כ-15 או 16 פעמים ביום, בגובה של 665 קילומטרים, למשך חמש שנים.
“הוא בעצם ישקול את היערות וימדוד כמה עץ יש בהם”, אמר שאון קיגן, המדען הראשי של המשימה, בראיון ביום שלישי. “כשמסתכלים מלמעלה, רואים עלים. הלוויין הזה כלל לא רואה את העלים. הוא רואה ישר דרך העלים אל מה שמתחת – שם נמצא כל העץ וחצי מהפחמן של העולם. הוא יאמר לנו מה קורה לפחמן כאשר יערות העולם נהרסים וכאשר הם גדלים”.
קיגן, מתמטיקאי ופיזיקאי מאוניברסיטת שפילד, אמר כי פרץ בבכי מהתרגשות כאשר צפה בשיגור ממרכז המבצעים של ESA בדארמשטט, גרמניה. “חיכינו וחיכינו. זה היה כמו לשמוע בכי ראשון של תינוק”.
קיגן הגה לראשונה את השימוש ברדאר מסוג P-band למיפוי יערות העולם לפני כ-20 שנה. עד 2004, הטכנולוגיה הייתה מוגבלת לשימוש על ידי מחלקת ההגנה האמריקנית, לדבריו. אורך הגל החריג של הרדאר מאפשר לו לחדור דרך העלים והענפים הדקים של חופות יער צפופות ולמדוד את הגזעים, הענפים והעלים שמתחת.
האות מוחזר אז ללוויין שבחלל, שקולט את הנתונים באמצעות אנטנה נפתחת באורך 12 מטרים.
חישוב זה – מסת ביומסה של יער – חשוב “משום שהיערות מהווים מאגר משמעותי של פחמן במערכת של כדור הארץ, וזהו תחום שכרגע אין לנו עליו ידע מדעי איתן”, אמר טריסטן קווייף, מדען אקלים מאוניברסיטת רדינג, שלא היה מעורב במשימה. שינויי אקלים, כריתת יערות וגורמים אחרים שוחקים את היכולת של יערות לספוג פחמן דו-חמצני.
מאט דיסני, מדען סביבה ממכללת אוניברסיטי קולג’ בלונדון, שתורם מחקר למשימה, התראיין מיד לאחר השיגור המוצלח, כשעזב לרגע את חגיגת הצפייה עם מדענים אחרים בלונדון.
הוא אמר כי רדאר ה-P יאסוף כמויות עצומות של נתונים בכל הקפה של כדור הארץ. לדבריו, הרדאר מכויל בתחילה להתמקד באזורים טרופיים – שם חסרים נתוני ביומסה מפורטים. לאחר מכן תשתמש המשימה בנתוני ביומסה שנאספו בעבודת שדה של מדענים אחרים, כולל דיסני, כדי לכייל את הלוויין ולהבטיח שהמרת הנתונים להערכות ביומסה תהיה מדויקת.
בעבר, העריכו מדענים ביומסה על ידי אקסטרפולציה מנתוני מדידות שדה – שאותן קשה לאסוף בקנה מידה רחב. בפרט, המידע על יערות מבודדים באזורים טרופיים – שבהם נמצא מחצית מעצי העולם – הוא דל.
“אם אנחנו מתכוונים להתחיל לבסס מדיניות ולהגיע להסכמות בינלאומיות על מה צריך לעשות כדי להגן על יערות וכמה כסף להוציא על כך, אז אנחנו צריכים מספרים שיהיו גם אמינים וגם שכולם יסכימו עליהם”, אמר דיסני.
השיגור ביום שלישי הוא הניסיון הראשון למפות את מסת הביומסה של יערות העולם בקנה מידה עולמי באמצעות סוג רדאר כזה, אמרו המדענים. הוא יצטרף ללוויינים נוספים ויהווה חלק מקבוצת לוויינים העוקבים אחר כיסוי היערות ברחבי העולם.
המכשיר GEDI של נאס”א, המוצב בתחנת החלל הבינלאומית, מספק תצפיות מפורטות על חופות יער, אך משתמש בלייזרים קטנים שאינם יכולים לאסוף נתונים באותו רמת פירוט. לוויין יפני משתמש ברדאר L-band לניטור כיסוי יער, אך אינו מסוגל לחדור את החופה באותו אופן כמו Biomass.
בנסיונות אחרים למפות כל עץ על פני כדור הארץ השתמשו בבינה מלאכותית על תמונות לוויין קיימות.
בעבר, עקבו מדענים אחר כריתת יערות ברמה המקומית, אך היה קשה למדוד את רמות הצמחייה ביערות באופן עקבי ברמה העולמית.
המחקרים הקיימים אינם מצביעים על תמונה מעודדת. מחקר שפורסם בשנת 2020 מצא כי יער הגשם באגן הקונגו שבמרכז אפריקה מאבד את יכולתו לספוג פחמן דו-חמצני, כנראה בשל בצורת והתחממות הולכת וגוברת. בתקופת נשיאותו של ז’איר בולסונארו בברזיל, הגיע קצב כריתת יערות האמזונס – אשר מוערך כי הוא מאחסן 123 מיליארד טון של פחמן – לשיא של 15 שנה, כך דיווח "הוושינגטון פוסט" ב-2022.
דיסני אמר כי הנתונים הראשוניים יגיעו תוך ימים, והנתונים הראשונים שיהיו זמינים לציבור יפורסמו בעוד כשנה.
