Satélites revelam como Sol e nuvens moldam o clima global

Como satélites revelam o balanço energético da Terra (Imagem: Getty Images via Canva)
Como satélites revelam o balanço energético da Terra (Imagem: Getty Images via Canva)

Desde o início da era espacial, compreender o balanço energético da Terra tornou-se prioridade científica. Afinal, o clima do planeta depende do delicado equilíbrio entre a energia que chega do Sol e aquela que é devolvida ao espaço. Ao longo de 42 anos, a NASA construiu uma das mais longas e precisas séries históricas já realizadas sobre essa troca invisível, fundamental para prever mudanças climáticas e orientar decisões globais.

Após o lançamento do Explorer 1, em 1958, teve início uma trajetória de aprimoramento tecnológico. Décadas depois, instrumentos dedicados passaram a medir diretamente a radiação que entra e sai do sistema terrestre. Esse esforço consolidou três pilares da observação climática:

  • Medição da radiação solar incidente;
  • Quantificação do calor emitido pela Terra;
  • Avaliação do papel das nuvens no equilíbrio energético.

Do Nimbus ao ERBE: os primeiros mapas globais

Em 1975, sensores a bordo do programa Nimbus forneceram as primeiras observações globais do fluxo de energia. Esses dados validaram modelos climáticos iniciais e abriram caminho para o Experimento de Balanço de Radiação da Terra (ERBE).

Lançado em 1984 pelo ônibus espacial Challenger, o satélite Earth Radiation Budget Satellite marcou um salto de precisão. Durante uma década, o sistema registrou como nuvens, aerossóis e superfície terrestre influenciam a retenção ou a perda de calor. Foi nesse período que se confirmou, por observação direta, que as nuvens exercem efeito líquido de resfriamento climático.

CERES: precisão sem precedentes

A partir de 1997, a nova geração de sensores CERES passou a elevar de forma significativa a precisão das medições do balanço energético da Terra. Compactos e altamente calibrados, esses instrumentos monitoram a energia solar refletida pelo planeta, a radiação infravermelha emitida para o espaço e o forçamento radiativo das nuvens, elemento central na regulação do clima. 

Em 2017, o sétimo equipamento da série foi colocado em órbita a bordo do JPSS-1, assegurando a continuidade das observações globais e a manutenção de uma das mais importantes séries históricas da climatologia espacial.

Monitoramento contínuo da energia da Terra é chave para prever o clima

Registros longos e estáveis são essenciais. Pequenas variações no fluxo energético podem indicar tendências de aquecimento ou resfriamento ao longo de décadas. Além disso, os dados alimentam modelos climáticos, sustentam previsões sazonais e orientam políticas públicas relacionadas à agricultura, energia e infraestrutura.

Atualmente, sensores como o TSIS-1, instalado na Estação Espacial Internacional, refinam a medição da irradiância solar total e espectral. Dessa forma, cientistas conseguem distinguir a influência natural do Sol das mudanças induzidas por fatores antrópicos. Portanto, medir o balanço energético da Terra não é apenas uma curiosidade científica, é uma necessidade estratégica. Quanto mais precisas e contínuas forem as observações, maior será nossa capacidade de compreender, antecipar e mitigar transformações climáticas.

Leandro C. Sinis é biólogo formado pela UFRJ e divulgador científico. Com experiência em pesquisa acadêmica, é coautor de um estudo sobre neuroproteção publicado no Journal of Biological Chemistry (DOI: 10.1074/jbc.m117.807180). Sua missão no Fala Ciência é traduzir descobertas complexas em conhecimento acessível e seguro para todos. Ver perfil no LinkedIn | Ver Currículo Lattes