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25/02/2021

Terra 2.0: réplica digital mostrará a evolução da crise do clima

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Foto: Divulgação

À esquerda, a Terra vista do espaço e à direita, o planeta digital.

Destination Earth (ou Destino Terra) é o nome do projeto ambicioso que tem como objetivo central a criação de uma Terra virtual, no qual o destino do planeta poderá ser modelado nos mínimos detalhes.

 

A iniciativa europeia, cujo lançamento foi oficialmente marcado com a publicação do projeto na revista Nature Computacional Science, envolve cientistas do clima e da computação, começará a funcionar em meados desse ano e deverá durar uma década, desenvolvendo e testando cenários possíveis para um desenvolvimento humano sustentável.

 

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"Se a construção de um dique de dois metros está sendo planejado na Holanda, por exemplo, posso examinar os dados no gêmeo digital e verificar qual a probabilidade de ele proteger a região contra os eventos extremos esperados em 2050", disse o vice-diretor de Pesquisa do Centro Europeu de Previsões do Tempo de Médio Prazo (ECMWF) o geofísico Peter Bauer, um dos idealizadores do Destination Earth.

 

Terra extrema


O programa vai substituir o ExtremeEarth (ou Terra Extrema), também liderado pelo ECMWF, que foi encerrado prematuramente. A ideia, porém, de usar computação e inteligência artificial para criar uma réplica exata do planeta permaneceu e serviu para que a European High-Performance Computing Joint Undertaking (ou Empresa Comum Europeia para a Computação de Alto Desempenho) recebesse € 8 bilhões (US$ 9,7 bilhões) em investimentos.

 

A proposta anterior visava aplicar os recursos em Extreme Earth Analytics (técnicas de sensoriamento remoto e IA) para dar forma aos dados coletados pelo Copernicus, o programa de observação da Terra coordenado e gerido pela Comissão Europeia, em parceria com a Agência Espacial Europeia (ESA), e que usa satélites de observação não só os da ESA como de outras agências espaciais.

 

Segundo a cientista especializada em nuvem Sandrine Bony, do Instituto Pierre Simon Laplace, os modelos meteorológicos de hoje coletam dados de estações meteorológicas, aviões e boias espalhadas pelos oceanos. Algumas áreas, porém, ficam descobertas, e por isso não é possível, por exemplo, medir acuradamente fraturas abertas no gelo marinho: “O Destination Earth vai preencher essa lacuna, quando as escalas que são projetadas se aproximarem daquelas que são medidas.”

 

Um quilômetro


Com esses dados, a atmosfera da Terra está sendo renderizada em quadrantes de um quilômetro de diâmetro (os modelos hoje existentes tem resolução entre 9 e cem quilômetros), o que possibilitará aos pesquisadores analisarem as correntes de ar que transportam o calor responsável por formar nuvens e tempestades sem depender de aproximações algorítmicas, por exemplo.

 

“É a modelagem do clima 3.0”, brinca o cientista climático Bjorn Stevens, do Instituto Max Planck de Meteorologia.

 

O programa do Destination Earth será executado em um dos três supercomputadores que a Comissão Europeia vai instalar na Finlândia, Itália ou Espanha – o local deverá prover energia abundante, já que para construir e rodar o modelo da Terra 2.0 são necessários 20.000 GPUs e 20 Megawatts.

 

Informações de satélites, boias, aviões e estação meteorológicas estão alimentando a base de dados do modelo digital da Terra.

Foto: Reprodução

 

Além do clima, a ação do ser humano será incorporada ao modelo, com todos os processos que modificam a superfície terrestre. O modelo mostrará desde padrões de tráfego e movimentos da população (rastreados via celulares) até manejo da água, derrubada da cobertura vegetal nativa, ondas de migração ou construção de edificações.

 

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As previsões que surgirem servirão para que os responsáveis pelas políticas públicas econômicas e ambientais tomem decisões baseadas em avaliações de como elas impactarão a sociedade. “Agora, aqueles que trabalham com modelos vão deixar de prever o clima e observar o que o clima fará", disse a cientista de riscos climáticos Erin Coughlan de Perez, do Centro Climático da Cruz Vermelha e do Crescente Vermelho.

 

Fonte: Tecmundo

 

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