บาคาร่า Hawaii’s “Big Island” viewed from high-altitude aircraft. “เกาะใหญ่” ของฮาวายซึ่งมองจากหน้าต่างของเครื่องบิน ER-2 ระดับความสูงของนาซา ฐานทัพนาวิกโยธินฮาวาย — ไม่ว่าจะเป็นก๊าซพิษที่โผล่ขึ้นมาจากภูเขาไฟ Kilauea หรือแนวปะการังที่มีชีวิตชีวาซึ่งแผ่กิ่งก้านสาขาไปทั่วพื้นทะเลรอบๆ เกาะระบบนิเวศของฮาวายอยู่ภายใต้การตรวจสอบทางวิทยาศาสตร์อย่างจริงจังในเดือนนี้
นักวิจัยกําลังรวบรวมข้อมูลโดยใช้เครื่องบินระดับสูงของนาซา ซึ่งติดตั้งกล้องที่จับภาพแสงที่มองเห็นได้
และรังสีอินฟราเรด เครื่องบินลําหนึ่งคือ ER-2 สามารถทะยานขึ้นถึง 67,000 ฟุตหรือ “ขอบอวกาศ” ตามที่ Michael Mercury วิศวกรระบบของนาซาวางไว้ จากความสูงนั้นในเที่ยวบินรายวันเหนือเกาะกล้องถ่ายภาพที่นักวิทยาศาสตร์เย็บเข้าด้วยกันและวิเคราะห์ Mercury กล่าวโดยอธิบายโครงการในการบรรยายสรุปของสื่อที่หน่วยงานอวกาศจัดขึ้นที่นี่ในวันพุธ (8 ก.พ.) [ภาพโลก: ภาพสัญลักษณ์ของโลกจากอวกาศ]เป้าหมายของงานปัจจุบันนี้ในฮาวายคือการหาวิธีที่ดีที่สุดในการใช้การวัดเหล่านี้เพื่อรับข้อมูลเชิงลึกใหม่ ๆ เกี่ยวกับกิจกรรมภูเขาไฟและสุขภาพแนวปะการัง ตัวอย่างเช่น นักวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นของฮาวายกําลังพยายามปรับแต่งแบบจําลองของพวกเขาที่ทํานายได้อย่างชัดเจนว่า ”vog” หรือหมอกควันภูเขาไฟที่ก่อตัวขึ้นจากก๊าซของ Kilauea จะปกคลุมเมืองฮาวายแทนที่จะพัดผ่านมหาสมุทรแปซิฟิกอย่างไรและเมื่อใด นักวิจัยคนอื่น ๆ ที่ศึกษาระบบนิเวศของแนวปะการังกําลังใช้ภาพจากเที่ยวบินระดับความสูงเพื่อทําความเข้าใจว่าแง่มุมใดของคุณภาพน้ําที่สร้างความแตกต่างระหว่างแนวปะการังที่เฟื่องฟูและแนวปะการังที่รกไปด้วยสาหร่าย
แต่มีเป้าหมายที่ใหญ่กว่าเช่นกัน นาซามีแผนที่จะปล่อยดาวเทียมสังเกตการณ์โลกเข้าสู่วงโคจรต่ําของโลกในปี 2022 โครงการดังกล่าวเรียกว่าภารกิจ HyspIRI (หรือ Hyperspectral Infrared Imager) จะให้ภาพพื้นผิวโลกแก่นักวิจัยที่คล้ายกับที่รวบรวมอยู่ในฮาวายและจากระบบนิเวศทั่วโลกโครงการปัจจุบันในฮาวายจะช่วยให้นักวิจัยทราบว่าเครื่องมือและอุปกรณ์ใดมีประโยชน์มากที่สุดสําหรับงานของพวกเขาและควรเป็นเครื่องมือที่โหลดขึ้นสู่ดาวเทียมดวงนั้น
ภาพที่ถ่ายจากภูเขาไฟ Kilauea ของฮาวายเผยให้เห็นทะเลสาบลาวาของภูเขาไฟ
(แสดงที่นี่ด้วยสีส้ม) และขี้เถ้าพวยพุ่ง (แสดงเป็นสีฟ้าอ่อน) ภาพเช่นนี้ทําจากภาพมากกว่า 300 ภาพที่ถ่ายจากเครื่องบินระดับสูงที่ถูกซ้อนทับ เมื่อรวมเข้าด้วยกันภาพจะสร้าง “บาร์โค้ด” สําหรับจุดใดจุดหนึ่งบนพื้นผิวโลกและให้นักวิจัยวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวเมื่อเวลาผ่านไป (เครดิตภาพ: นาซา/เจพีแอล-คาลเทค)
ในที่สุดดาวเทียมสามารถใช้เพื่อรวบรวมข้อมูลไม่เพียง แต่ในภูเขาไฟและปะการังเท่านั้น แต่ยังรวมถึงคุณสมบัติอื่น ๆ อีกมากมายที่เปลี่ยนพื้นผิวโลกเมื่อเวลาผ่านไปเช่นไฟป่าที่ทําลายพืชพรรณน้ําแข็งบางๆหรือการเปลี่ยนแปลงสุขภาพของพื้นที่เพาะปลูก
เมื่อดาวเทียม HyspIRI เข้าที่นักวิจัยวางแผนที่จะใช้ร่วมกับเครื่องบินหรือเครื่องมือภาคพื้นดิน “ดาวเทียมอาจเห็นสิ่งใหม่ ๆ [และ] ชี้ให้เราไปยังสถานที่ใหม่ ๆ ที่จะไปกับเครื่องบิน” แรนดี้อัลเบิร์ตสันรองผู้อํานวยการโครงการวิทยาศาสตร์ทางอากาศของนาซาบอกกับ Live Science [การสร้างสรรค์ที่มีสีสัน: ภาพถ่ายปะการังที่น่าทึ่ง]
ในระหว่างนี้โครงการฮาวายกําลังดําเนินไปอย่างเต็มที่ ในโครงการปะการังภาพที่ถ่ายโดยเครื่องมือบนเครื่องบินสามารถช่วยให้นักวิจัยมองเห็นการเปลี่ยนแปลงในสีของแนวปะการัง Steven Ackleson นักสมุทรศาสตร์กับห้องปฏิบัติการวิจัยกองทัพเรือในวอชิงตัน ดี.ซี. ซึ่งอยู่ในฮาวายเพื่อทํางานในโครงการกล่าว
”เม็ดสีในแนวปะการังมาจากทั้ง zooxanthellae และจากปะการังเอง” Ackleson บอกกับ Live Science โดยใช้คําศัพท์ทางวิทยาศาสตร์สําหรับสิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะคล้ายสาหร่ายที่อาศัยอยู่ใน symbiosis กับติ่งปะการัง “สีบ่งบอกถึงสุขภาพ”
นักวิจัยต้องการหาวิธีที่ดีที่สุดในการดึงข้อมูลจากภาพเพื่อตรวจสอบสุขภาพของปะการังเขากล่าว ตัวอย่างเช่นนักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับสาเหตุที่ zooxanthellae บางประเภททนต่อน้ําอุ่นได้ดีกว่าที่อื่น ๆ คําตอบอาจเกี่ยวข้องกับความแตกต่างในคลอโรพลาสต์ระหว่าง zooxanthellae ประเภทต่างๆเขากล่าวนักวิจัยที่ทํางานในโครงการภูเขาไฟกําลังใช้ภาพเพื่อศึกษาองค์ประกอบของก๊าซ บาคาร่า / ผู้หญิง
