Instrumen Tropospheric Emissions Monitoring of Pollution (TEMPO) milik Badan Penerbangan dan Antariksa Amerika (NASA) siap memberikan wawasan baru tentang kualitas udara di Amerika Utara, yang rencananya akan diluncurkan pada 7 April mendatang.
Untuk mewujudkan rencana itu, NASA kini tengah mempersiapkan peluncuran dari Stasiun Angkatan Luar Angkasa Cape Canaveral, Florida, Amerika Serikat. Diluncurkan menggunakan salah satu roket Falcon 9 milik SpaceX, TEMPO nantinya akan dipasang pada satelit Intelsat 40e yang dibuat oleh Maxar.
Meski berada 36.000 kilometer di atas Bumi, TEMPO akan dapat membedakan konsentrasi polutan tersebut dengan resolusi yang sama dengan sensor terbaik yang ada pada satelit di orbit rendah Bumi. Instrumen terbaru NASA ini akan bertugas mengamati polusi udara lebih sering dan lebih detail daripada instrumen berbasis ruang angkasa sebelumnya. Pasalnya, TEMPO memungkinkan pengamatan kualitas udara setiap jam di Amerika Utara. TEMPO juga akan juga akan mengungkapkan perbedaan dalam paparan polusi.
TEMPO akan mengamati polutan hingga resolusi 10 kilometer persegi dan melintasi area yang membentang dari Samudra Atlantik ke Pasifik dan dari Kanada tengah ke Mexico City. Hal ini tentunya memungkinkan para peneliti untuk melihat bagaimana konsentrasi polusi udara bervariasi dari lingkungan ke lingkungan dalam satu hari, serta berapa lama polutan bertahan di udara dan bagaimana penyebarannya di pusat-pusat kota besar.
Spektrometer ini akan mengamati tiga polutan utama, yakni nitrogen dioksida, formaldehida, dan ozon. Nitrogen dioksida adalah gas berbahaya yang dilepaskan dari pembakaran bahan bakar yang dapat menyebabkan kesulitan bernapas dan memperparah asma. Sementara, Formaldehida merupakan produk sampingan dari pemecahan senyawa organik yang mudah menguap dalam cat, lem, dan bensin.
Senyawa ini memiliki efek kesehatan mulai dari iritasi mata hingga kanker. Terakhir, sementara ozon di atmosfer telah melindungi kita dari sinar ultraviolet Matahari yang berbahaya, ozon di permukaan tanah justru merupakan komponen utama kabut asap dan berbahaya bagi tumbuh-tumbuhan dan kesehatan manusia.
"Ini akan menjadi alat yang sangat berharga bagi sains, tetapi juga akan bermanfaat bagi masyarakat umum. Ini akan meningkatkan kemampuan kami untuk memperkirakan kualitas udara, dan juga untuk menginformasikan pembuat kebijakan. Dan itu akan berguna bagi ahli epidemiologi yang ingin mempelajari dampak kesehatan dari polusi udara." kata Barry Lefer, ilmuwan program NASA untuk TEMPO.
TEMPO, bekerja dengan cara mengukur sinar matahari yang dipantulkan oleh permukaan bumi dan oleh gas dan partikel di atmosfer. Cahaya yang dipantulkan itu, baik ultraviolet maupun cahaya tampak, lantas diproyeksikan ke spektrometer yang memisahkannya menjadi panjang gelombang yang berbeda. Karena gas yang berbeda memiliki spektrum yang unik, para ilmuwan dapat mempelajari panjang gelombang cahaya yang diserap dan menentukan sifat dan jumlah gas di atmosfer.
TEMPO dan satelit yang ditungganginya akan terbang dengan kecepatan yang sama dengan rotasi Bumi dan pada titik tetap di atas ekuator - posisi yang dikenal sebagai orbit geostasioner. Orbit ini, dikombinasikan dengan lokasi satelit di Belahan Barat, akan memungkinkan instrumen untuk fokus di Amerika Utara, memindai dari pantai timur ke barat dan memberikan pengukuran rinci seluruh benua pada siang hari.
Karena orbit geostasioner dan resolusi spasial TEMPO, datanya juga akan menjelaskan bagaimana polusi bervariasi menurut lingkungan di dalam kota.
"Kehebatan TEMPO adalah untuk pertama kalinya kami dapat melakukan pengukuran per jam di Amerika Utara. Kita akan dapat melihat apa yang terjadi selama matahari terbit," kata Caroline Nowlan, ahli fisika atmosfer di Observatorium Astrofisika Smithsonian
Data yang dihasilkan TEMPO nantinya akan dimanfaatkan Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional AS dan Badan Perlindungan Lingkungan untuk meningkatkan prakiraan polusi udara dan kebijakan perlindungan lingkungan masing-masing. Tak hanya itu, data ini juga memungkinkan orang untuk menggunakan data untuk memeriksa masalah kesenjangan lingkungan, khususnya di semua kota besar di Amerika Utara.
"Kami mengetahui bahwa kilang minyak atau pabrik kimia cenderung terletak di lingkungan berpenghasilan rendah; salah satu alasan nilai properti lebih rendah adalah karena kualitas udara yang buruk. Tapi kami tidak pernah memiliki monitor berbasis darat yang ditempatkan di setiap lingkungan untuk memastikannya," kata John Haynes, pemimpin aplikasi program TEMPO di Markas Besar NASA di Washington.
