NASA та школярі Аляски досліджують сніговий покрив за допомогою супутників

Команда вчених NASA разом із учнями середньої школи на Алясці проводить унікальне дослідження снігового покриву, поєднуючи супутникові спостереження з наземними вимірюваннями. Проект реалізується в рамках партнерства між NASA SnowEx, програмою MUREP для американських індіанців та корінних народів Аляски, а також програмою GLOBE.

Сезонний сніг відіграє значну роль у глобальних водних та енергетичних циклах. Мільярди людей у всьому світі залежать від танення снігу для задоволення потреб у водних ресурсах, включаючи водопостачання, гідроенергетику та сільське господарство. Моніторинг водного еквіваленту снігу є критично важливим для підтримки цих застосувань та пом'якшення збитків від повеней через танення снігу, лавин та інших пов'язаних зі снігом катастроф.

Команда дослідників включає стажера NASA Джулію Вайт з Центру космічних польотів імені Годдарда та Університету Аляски у Фербенксі, Керрі Вуйович з Центру космічних польотів імені Годдарда NASA, Алісію Джозеф з того ж центру та Крісті Баффінгтон з Університету Аляски у Фербенксі. Вони вивчають водний еквівалент снігу по всій внутрішній частині Аляски.

Проект поєднує супутникові дані інтерферометричного синтетичного апертурного радара, переважно з супутника Sentinel-1, з наземними спостереженнями мережі Snow Telemetry та програми GLOBE. Ці джерела даних допомагають команді досліджувати, як водний еквівалент снігу змінюється по ландшафту та як він впливає на місцеві екосистеми і громади. Команда також готується до майбутньої інтеграції даних з майбутньої місії NASA NISAR, яка має покращити можливості отримання даних про водний еквівалент снігу.

Після спільного відвідування класу Теммі Коваленко у листопаді 2024 року учні молодших та старших класів середньої школи Дельта-Джанкшн на заняттях професійного сільського господарства, включаючи членів організації «Майбутні фермери Америки», почали збирати дані GLOBE про сніговий замет, розташований просто за межами їхнього класу. У міру розвитку проекту студенти розробили власні дослідницькі питання.

Одна з учениць, Фіанна Руні, пішла ще далі у своєму дослідженні, представивши дослідницькі постери на Міжнародному віртуальному науковому симпозіумі GLOBE та на регіональних і національних конвенціях організації «Майбутні фермери Америки». Її робота підкреслює зростаючу роль молоді Аляски у науці та те, як дослідження під керівництвом студентів можуть збагатити як освітні, так і дослідницькі результати.

У лютому 2025 року команда співпрацювала з учнями молодшої та старшої школи Дельта-Джанкшн, а також з Асоціацією стежок Дельта-Джанкшн для проведення інтенсивного періоду спостережень GLOBE під назвою «Снігові замети Дельта-Джанкшн». Метою було збирання фотографій земного покриву, даних про глибину снігу та водний еквівалент снігу.

Завдяки узгодженим інтересам та дослідницьким цілям Аляскинського супутникового центру проект було розширено на весну 2025 року. Співробітники центру та Аляскинського центру інтеграції безпілотних авіаційних систем зібрали високороздільні повітряні дані над сніговим заметом біля молодшої та старшої школи Дельта-Джанкшн. Цей додатковий набір даних допоміг зміцнити зв'язки між супутниковими спостереженнями та наземними вимірюваннями студентів.

Наступні кроки включатимуть співпрацю з корінними громадами Аляски поблизу Дельта-Джанкшн, включаючи плем'я Хілі-Лейк, чиї обширні, передані через покоління знання будуть надзвичайно цінними для поглиблення розуміння динаміки снігу на Алясці. Місцеві жителі арктичних та субарктичних регіонів володіють величезним і цінним обсягом знань та спостережень, які є важливими для розуміння поведінки снігового покриву в північних регіонах.

Цей проект, очолюваний стажером NASA, вченими, студентами та членами громади Аляски, демонструє силу співпраці у просуванні науки та освіти. Програма наукової активації NASA з'єднує наукових експертів NASA, реальний контент та досвід з лідерами громад для проведення наукових досліджень способами, які активізують розум та сприяють глибшому розумінню нашого світу.