سامانه فضاپایه ناسا برای کاهش اثرات مخرب بلایای طبیعی در سراسر جهان

آژانس فضایی آمریکا طی یک دهه اخیر تحقیقات کاربردی مختلفی را برای کمک به جوامع در بحث تغییرات اقلیمی زمین انجام داده است و دانشمندان از داده‌های به‌دست‌آمده از ماهواره‌ها و ابزار‌های فضاپایه این سازمان مانند سامانه EOSDIS (سرواژه Earth Observing System Data and Information System) برای مطالعات خود دررابطه‌با این موضوع بهره گرفته‌اند.

چنین داده‌هایی برای ویژگی‌های مختلف کره خاکی مانند دمای سطح و رطوبت زمین مورد استفاده پژوهشگران بوده‌اند. به‌علاوه، این داده‌های ماهواره‌‌ای برای کاربردهای مختلفی چون پایش آتش‌سوزی‌ها، طوفان‌ها و طغیان رودخانه‌ها و همچنین پیش‌بینی آن‌ها در اختیار مسئولان کشورها قرار گرفته است.

معرفی سامانه EOSDIS ناسا

سامانه EOSDIS یکی از قابلیت‌های اصلی در برنامه ESDS (سرواژه Earth Science Data Systems) ناسا محسوب می‌شود؛ برنامه‌ای که از طریق پردازش و توزیع اطلاعات بر چرخه گردآوری داده‌های علوم زمین این آژانس نظارت می‌کند. هدف اصلی ESDS بیشینه کردن بازدهی‌های علمی حاصل از ماموریت‌ها و آزمایش‌های ناسا به‌منظور به‌کارگیری آن‌ها توسط دانشمندان، تصمیم‌گیرندگان و سایر افرادی است که از چنین داده‌هایی برای امور تحقیقاتی بهره می‌گیرند.

قابلیت‌های سامانه EOSDIS

EOSDIS قابلیت‌های سر به‌ سر (End-to-End) را برای مدیریت داده‌های علوم زمین ناسا از منابع مختلف شامل ماهواره‌ها، هواپیماها، اندازه‌گیری‌های میدانی و سایر ابزارها فراهم می‌کند. End-to-End فرایندی را توصیف می‌کند که یک سامانه را از ابتدا تا انتها در نظر می‌گیرد؛ وقتی نوبت به نرم‌افزار می‌رسد، از یک راه‌حل سر به سر برای توصیف سامانه استفاده می‌شود که تمام نیازها و فرآیندهای عملیات را در یک مرکز متمرکز برطرف می‌کند.

سامانه EOSDIS قابلیت‌هایی را در زمینه‌های کنترل، برنامه‌ریزی، ضبط و پردازش اولیه اطلاعات برای ماموریت‌های سامانه سنجش زمین ناسا موسوم به EOS (سرواژه Earth Observing System) فراهم می‌آورد. این قابلیت‌ها که تشکیل‌دهنده ماموریت‌های EOSDIS هستند، توسط پروژه ESMO (سرواژه Earth Science Mission Operations) آژآنس فضایی آمریکا مدیریت می‌شوند؛ پروژه‌ای که مرتبط با ماموریت‌های علوم زمین این آژانس به‌شمار می‌رود.

این شبکه گسترده ناسا در نهایت داده‌ها را به مراکز علمی و تحقیقاتی انتقال می‌دهد. سامانه EOSDIS در وقایع فاجعه‌آمیز مختلف و بزرگی کاربردهای فراوان داشته است که به نمونه‌هایی از آن‌ها اشاره می‌شود.

استفاده از داده‌های ماهواره‌ای ناسا در مدیریت بلایای طبیعی

در سال ۲۰۲۰ داده‌های ماهواره‌ای ناسا به تلاش برای پاسخگویی به وقوع چندین سیل بزرگ در ایالات متحده و برخی کشورهای دیگر کمک کرد. یکی از آن‌ها سیل مه۲۰۲۰ در شهر میدلند (Midland) ایالت میشیگان بود که به‌دلیل شکستن دو سد رخ داد. پس از آن حادثه آژانس فضایی آمریکا نقشه‌های دقیقی از منطقه مورد نظر را برای مقامات محلی تهیه کرد تا در تصمیم‌گیری برای شرایط حادثه از آن‌ها استفاده کنند.

در نوامبر۲۰۲۰ طوفان‌های اتا (Eta) و آیوتا (Iota) منجر به وقوع باران‌های شدید، سیل و رانش زمین در آمریکای مرکزی شدند. ناسا با همکاری فرماندهی جنوب ایالات متحده (U.S. Southern Command) نقشه‌های ماهواره‌ای را به‌منظور شناسایی خسارات احتمالی واردآمده به زیرساخت‌ها تهیه کرده و نیز سایر داده‌های ماهواره‌ای را برای ارزیابی شرایط سیل و تلاش جهت بهبود کمک‌های اضطراری بشردوستانه و برنامه‌ریزی‌های مرتبط با امدادرسانی ارائه داد.

در سال گذشته میلادی همچنین آتش‌سوزی‌های وسیعی در سراسر استرالیا، غرب آمریکا و سیبری رخ داد. یکی از پیامدهای مهم این آتش‌سوزی‌ها دود و ذرات معلقی است که در مناطق مختلف جهان پخش می‌شود. ناسا با بهره‌گیری از داده‌های ماهواره‌ای به پایش آلودگی‌های زیست‌محیطی ناشی از این آتش‌سوزی‌ها پرداخت.

به‌عنوان مثال، سازمان مذکور در جریان آتش‌سوزی گسترده استرالیا با استفاده از ابزاری موسوم به سیج-۳ ( SAGE-III) که روی ایستگاه فضایی بین‌المللی نصب شده است، ذرات معلق در هوا شامل ذرات ریز غبار و خاکستر را در جو زمین پایش کرد. سیج-۳ جزو ابزارهایی است که سامانه EOSDIS از داده‌های آن استفاده می‌کند.

آژانس فضایی آمریکا در نظارت‌های ماهواره‌ای خود بر وضعیت زمین، قبل، حین و پس از وقوع بلایای طبیعی، داده‌های مورد نیاز را برای تصمیم‌گیرندگان فراهم می‌آورد. با بیشتر و شدیدتر شدن چنین رخدادهایی، مشاهدات ماهواره‌ای ناسا اطلاعاتی را ارائه می‌دهد که مردم با کمک آن می‌توانند جهانی پایدارتر داشته باشند.