Точная оценка объёма биомассы, которую хранят различные экосистемы Земли, имеет решающее значение для понимания углеродного цикла и процессов, напрямую влияющих на глобальный климат. Основная масса углерода на суше сосредоточена в лесах, и именно поэтому Европейское космическое агентство (ESA) запустило уникальный исследовательский спутник под названием Biomass. Его задача – предоставить максимально точные данные о запасах углерода в лесных массивах планеты.
Biomass – не просто очередной спутник, а ключевой элемент в системе мониторинга экосистем. Он оснащён уникальной антенной диаметром 12,5 метра, работающей в P-диапазоне (около 70 см длины волны), что позволяет фиксировать лесной покров с беспрецедентной точностью. Этот диапазон способен проникать сквозь кроны деревьев и даже частично через стволы, обеспечивая полную картину распределения древесной биомассы.
Однако, чтобы получить объективную и сопоставимую информацию, недостаточно просто запустить новый спутник. Данные, которые он собирает, необходимо интегрировать с уже существующими. Именно такую масштабную задачу и выполнили специалисты ESA, представив самую подробную на сегодняшний день карту лесов, отражающую изменения в запасах углерода с 2007 по 2022 год.
Как создавалась углеродная карта планеты
Работа над картой основывалась на результатах нескольких космических миссий, в числе которых европейские Envisat и Sentinel-1, японский ALOS PALSAR, а также американские спутники ICESat и GEDI. Объединяя данные из разных источников и временных периодов, ученые применили передовые алгоритмы стандартизации и коррекции. Итогом стал высокоточный расчёт плотности древесной биомассы – в тоннах на гектар – с разрешением от 100 метров до 50 километров.
Карта позволяет увидеть, как менялись лесные запасы углерода на протяжении 15 лет. Она предназначена не только для исследователей, работающих в области климатологии и экологии, но и для государственных органов, международных организаций и компаний, формирующих политику устойчивого управления лесами.
Почему это важно для климата?
Леса – это естественные «поглотители» углерода. В процессе фотосинтеза деревья усваивают углекислый газ (CO₂) из атмосферы и накапливают его в виде биомассы. Таким образом, они выполняют роль регулятора климата. Однако при вырубке лесов или природных пожарах углерод возвращается обратно в атмосферу, усиливая парниковый эффект и изменяя климатический баланс.
Благодаря спутнику Biomass, который готовится к полноценному вводу в эксплуатацию, появится возможность наблюдать за лесами с высокой точностью и отслеживать даже малейшие изменения в углеродных запасах. Особенно важным является то, что новый аппарат способен регистрировать плотность древесной массы до 400 тонн на гектар – это предельный уровень, доступный для существующих спутников. Более плотные леса ранее оставались за пределами наблюдений, но теперь эта информация станет доступной.