Kosmik tadqiqotdan tashqari holda, NASA oʻz ustuvorliklari va saʼy-harakatlarining katta qismini Yerning doimiy kuzatuviga bagʻishlaydi. Yer ilmiy boʻlimi orqali agentlik koʻplab missiyalarni boshqaradi. Ushbu missiyalar orbita dagi sunʼiy yoʻldoshlardan tortib, yerdagi superkompyuterlarga qadar turli vositalardan foydalanib, global iqlim oʻzgarishlarini real vaqt rejimida kuzatish uchun integratsiyalashgan texnologik tarmoqni yaratadi.
Bu tuzilmaning asosini Yerni kuzatish tizimi (EOS) tashkil etadi, u Yerning past orbitadagi sunʼiy yoʻldoshlaridan iborat. Terra va Aqua kabi mashhur jihozlar oʻsimlik qoplamasi va bulut miqdorini qayd etish uchun masʼuldir. Bundan tashqari, ellik yildan ortiq tarixga ega Landsat dasturi tuproqdan foydalanishdagi oʻzgarishlar va oʻrmonlarni kesish jarayonini hujjatlashtiradi.
Koʻplab boshqa missiyalar koʻz bilan koʻrinmaydigan oʻzgaruvchilarni oʻlchash uchun murakkab texnologiyalardan foydalanadi. GRACE-FO (Gravitatsiya tiklanishi va Iqlim tajribasi – Davomiylik) sunʼiy yoʻldoshi Yerning gravitatsiyasidagi tebranishlarni kuzatib boradi, bu suv massalarining harakati va muzliklarning erishi natijasida yuzaga keladi. Bu 2018 yilda asl GRACE missiyasini davom ettirish maqsadida NASA va Germaniya Aerokosmik Markazi (DLR) oʻrtasida boshlangan hamkorlikdir. Ikki sunʼiy yoʻldosh gravitatsion maydonning nozik oʻzgarishlarini oʻlchaydi, bu muz massasi, akviferlar, okeanlar va Yer tizimining boshqa elementlaridagi oʻzgarishlarni kuzatish imkonini beradi.
Yaqinda SWOT (Sirtsuvak va Okeanlar Topografiyasi) sunʼiy yoʻldoshi sayyoraning deyarli barcha sirt suvlarini xaritalash qobiliyatiga ega, unda daryolar, koʻllar va okeanlar mavjud boʻlib, bu oldingi hech qachon boʻlmagan aniqlik darajasini taʼminlaydi. Global isishni kuzatish uchun agentlik infraqizil radiometrlaridan foydalanadi, ular ham sirtda, ham atmosferaning yuqori qavatida harorat tendensiyalarini aniqlaydi. Shu bilan birga, Sentinel-6 va Jason missiyalari tomonidan amalga oshiriladigan radar altimetriyasi muzliklarning erishi va suvning termik kengayishi natijasida yuzaga kelgan dengiz sathining koʻtarilishini oʻlchaydi.
Atmosfera tahlili boʻyicha, issiqxona effektini keltirib chiqaradigan gazlarni aniqlash uchun yuqori aniqlikdagi sensorlar talab qilinadi. Carbon Orbit Observatory (OCO) kabi asboblar karbonat angidrid va metanning chiqindi manbalarini va tabiiy singuvchilarini xaritalaydi. Xalqaro Kosmik Stansiyada (ISS) joylashgan EMIT (Yer sirtining mineral chang manbalarini tadqiq qilish) instrumenti Yer tomonidan aks etgan quyosh nurlarini tahlil qilish uchun spektrografdan foydalangan holda ushbu oʻlchovlar doirasini kengaytiradi.
Birlashgan Millatlar Tashkiloti (BMT) tomonidan xaritalanadigan yirik dunyo inqirozlariga qarshi kurashda orbital kuzatuv yordam beradi, jumladan, 1970-yillardan beri ortib borayotgan plastik ifloslanishi va biologik xilma-xillikning yoʻqolishi. Kosmik kuzatuv tabiatni inson faoliyati taʼsirlaridan himoya qilishni ham maqsad qiladi, ayniqsa braziliya hududiga alohida eʼtibor qaratadi. Astrobiolog Raíssa Estrela, NASA ning Jet Itivchi Laboratoriyasi (JPL) tadqiqotchisi, ushbu sensor maʼlumotlarini qayta ishlashda bevosita ishtirok etadi. U Olhar Digital bilan suhbatida ishlatilayotgan metodologiya eksoplanetlarni tahlil qilishda qoʻllaniladigan metodologiyaga oʻxshashligini tushuntirdi. U shunday dedi: «Bu aks etgan yorugʻlik maʼlumotlari bilan biz mineralardan tortib plastik mavjudligigacha boʻlgan bir qator moddalar belgilarini aniqlay olamiz. Plastik juda aniq toʻlqin uzunligida yorugʻlikni aks ettiradi, bu esa bizga ushbu modda sayyora ustida qayerda toʻplanganligini kosmosdan aniqlash imkonini beradi.»
Tadqiqotchiga koʻra, orbital kuzatuv BMT tomonidan xaritalanadigan yirik dunyo inqirozlariga, shu jumladan, 1970-yillardan beri ortib borayotgan plastik ifloslanishiga va biologik xilma-xillikning yoʻqolishiga qarshi kurashda yordam beradi. Kosmik kuzatuv tabiatni inson faoliyati taʼsirlaridan himoya qilishni ham maqsad qiladi, ayniqsa braziliya hududiga alohida eʼtibor qaratadi. Astrobiolog shunday taʼkidladi: «Braziliya Yer sayyorasida eng yuqori biologik xilma-xillikka ega mamlakatlardan biri. Dunyoda eng koʻp hayot biologik xilma-xilligiga ega mamlakatdan kelish juda obroʻli deb oʻylayman.»
Biroq, Raíssa ushbu tabiiy meros doimiy tahdidlar ostida ekanligini ogohlantiradi. U shunday taʼkidladi: «Bu tahdid ostidagi biologik xilma-xillik va iqlim oʻzgarishlari masalasi, shuningdek, Braziliyada biladigan antropogenik rivojlanish masalasi, yaʼni qishloq xoʻjaligi, soya, oʻrmonlarni kesish masalasi tufayli tahdid ostida boʻlib qoladi, bu esa Yer sayyorasidagi eng birinchi oʻrnidagi oʻrmonimiz va biologik xilma-xilligimizni yoʻqotishga olib keladi, lekin agar biz vaqtida gʻamxoʻrlik qilmasak, bunday boʻlishi mumkin.»
Bu tezkor oʻzgarishlarni kuzatish uchun NASA bir nechta usullarni qoʻllaydi. Masalan, qutb muzliklarini baholash uchun IceSat-2 (Muz, Bulutlar va Yerning Koʻrinadigan Qismlarini Oʻlchash Sunʼiy Yoʻldoshi) LiDAR (Yorugʻlik bilan Masofani Aniqlash va Oʻlchash) texnologiyasidan foydalanadi. Ushbu tizim Yer sirtiga lazer impulslarini yuboradi va yorugʻlikning sensorga qaytish vaqtini oʻlchaydi, bu esa muz qatlami qalinligi va oʻzgarishlarini bir necha santimetr aniqligida aniqlash imkonini beradi.
JPL tadqiqotchisi xulosalaganidek, bu turli instrumentlarning kombinatsiyasi kelajakni modellashtirish imkonini beradi: «NASA da bir nechta sensorlar mavjud – men ishlayotgan EMIT ulardan biri – ammo Yerimizning turli xususiyatlarini kuzatuvchi koʻplab boshqa sensorlar ham bor, masalan, harorat, oʻsimliklarning fotosintez faoliyati va atmosferadagi CO₂ hamda metan darajalari. Ular Yer tizimining integratsiyalashgan tasvirini taʼminlash uchun birgalikda ishlaydi. Biz olimlar bu maʼlumotlardan sayyoraning sogʻligʻini tahlil qilish va kelajakdagi iqlim modellari va prognozlarini shakllantirish uchun foydalanamiz, Amazon kabi biologik xilma-xilligimizda qaytarilmas nuqtaga yetib borishining oldini olishga harakat qilamiz.»
Barcha bu orbital yozuvlar ijtimoiy iqlim tadqiqotlarini qoʻllab-quvvatlovchi uzluksiz maʼlumotlar oqimini hosil qiladi. Ushbu birlashtirilgan koʻrsatkichlar olimlarga uzoq muddatli tendensiyalarni tanib olish va sayyoraning turli tizimlari iqlim oʻzgarishlariga qanday munosabatda oʻzaro taʼsir qilishini tushunish imkonini beradi.
Bu kosmik maʼlumotlarni yigʻish NASA ning Maryland shtatidagi Greenbelt joylashgan Iqlim Simulyatsiya Markazida maqsadinga erishadi. U yerda superkompyuterlar kuniga petabaytlar miqdoridagi maʼlumotlarni qayta ishlab, okeanlar, atmosfera, tuproq va muz bilan qoplangan hududlar maʼlumotlarini integratsiya qiluvchi murakkab matematik simulyatsiya boʻlgan Goddard Yerni Kuzatish Tizimi (GEOS) modelini bajaradi.
Sunʼiy intellekt va mashinaviy oʻrganish bu ishni yanada yaxshilaydi. Keng satelit tasvirlari hajmini tezda tahlil qilish uchun ilgʻor algoritmlar oʻrmon yongʻinlari, noqonuniy oʻrmonlarni kesish va ekstremal meteorologik hodisalar paydo boʻlish joylarini topadi, jamiyat uchun tezroq javoblar va ogohlantirishlar taʼminlanadi. Ushbu operatsiyaning muhim jihati agentlikning ochiq maʼlumotlar siyosatidir; toʻplangan barcha maʼlumotlar Earthdata platformasida bepul taqdim etiladi, bu hukumatlar, tadqiqot institutlari va global startaplar iqlim taʼsirlariga moslashish va qarshi kurash boʻyicha samarali strategiyalar ishlab chiqishlari uchun shaffoflikni taʼminlaydi.
