Versão digital da Terra ajudará a ciência a compreender as mudanças climáticas
Por Wyllian Torres | Editado por Patricia Gnipper | 08 de Novembro de 2021 às 09h50
Para ajudar o mundo a compreender a real dimensão das mudanças climáticas em um sistema tão complexo como o terrestre, a Agência Espacial Europeia (ESA) está desenvolvendo uma réplica digital da Terra. Chamado Digital Twin Earth, o avançado modelo computacional simulará os diferentes impactos de processos naturais e humanos, bem como o real estado da saúde do planeta.
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No ano passado, a ESA anunciou o projeto Digital Twin Earth e, desde então, a agência vem trabalhando com um grupo de pesquisadores e empresas de tecnologia da Europa para o desenvolvimento de um projeto tão complexo como este. Os primeiros resultados foram apresentados entre os dias 11 e 15 de outubro deste ano, antes do início da Conferência das Nações Unidas sobre as Mudanças Climáticas (COP26).
O Digital Twin Earth é constantemente alimentado por dados de observações da Terra, os quais incluem medições feita por sensores terrestres, satélites de monitoramento e inteligência artificial. O sistema não apenas avaliará os impactos humanos e naturais sobre a superfície terrestre, como também modelará diversos cenários futuros. O "irmão gêmeo digital da Terra" possui simuladores complexos para cada variável importante, como florestas, cobertura de gelo e até mesmo o impacto das mudanças nos sistemas alimentares.
A Antártida é o maior reservatório de água doce (60%) do mundo e seu derretimento tem um grande potencial de elevar os níveis do oceano futuramente. O Digital Twin Antarctica, projeto paralelo em desenvolvimento pela Universidade de Edimburgo, auxiliará os cientistas na compreensão do real estado da camada de gelo e como ocorre o degelo. "Construímos um gêmeo do sistema da camada de gelo da Antártida, sua hidrologia, o oceano circundante, a atmosfera e a biosfera", disse o cientista de criosfera à frente do projeto, Noel Gourmelen.
Enquanto isso, outro projeto paralelo, chamado Digital Twin Ocean e liderado pelo National Institute for Ocean Science da França, será dedicado a avaliar as mudanças e tendências de comportamento dos oceanos. Por exemplo, a partir deles os pesquisadores poderão estudar com maior precisão a chamada amplificação do Ártico, um fenômeno ainda pouco conhecido, mas que é responsável por aquecer as regiões do Polo Norte até duas vezes mais rapidamente do que o restante do planeta.
Além destes, o Digital Twin Food estudará como as atividades agrícolas afetam diariamente os ecossistemas. Ainda, o sistema consegue simular as variações climáticas na produção mundial de alimentos. Para a importante cobertura vegetal do planeta, o Forest Digital Twin criará modelos detalhados e realistas de toda esta vegetação e avaliará as diversas funções vitais que este sistema desempenha para o clima terrestre, como o sequestro de carbono atmosférico.
Para gestão e análise dos recursos hídricos do planeta, o Hydrology Digital Twin consegue desenvolver mapas hídricos em 4D com resoluções jamais vistas, a partir de dados de observação terrestre e sistemas avançados de modelagem. Já o Climate Impacts Digital Twin fornecerá aos tomadores de decisão e ao grande público informações relevantes relacionadas aos impactos regionalizados, “dando às partes interessadas a capacidade de explorar possíveis respostas à seca impulsionadas pelo clima”, acrescenta Robert Parker, da Universidade de Leicester.