"ناسا" تطور أداة فضائية مذهلة للتنبؤ بحرائق الغابات

أعدت وكالة الفضاء الامريكية (ناسا) دراسة حديثة حول أسباب حرائق الغابات، واستعانت فيها ببيانات استخلصتها من أداة ECOSTRESS الموجودة على متن المحطة الفضائية التابعة للوكالة، وأوضحت الوكالة أن البيانات المتعلقة بـ"تعرق النبات" يمكن أن تساعد في توقع حرائق الغابات.

ووفق الدراسة تختلف درجة مخاطر حرائق الغابات، حسب المناطق التي تتواجد بها، بما في ذلك ولاية كاليفورنيا الأمريكية المنكوبة بالجفاف، ورصدت الدراسة العلاقة بين شدة حرائق الغابات والإجهاد المائي في النباتات جرى تم قياسها في الأشهر التي سبقت الحريق.

ولا تتوقف أسباب حرائق الغابات عند احتراق النباتات الجافة أكثر من النباتات الرطبة، فالبحث الذي قاده العلماء في مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة /ناسا/ في جنوب كاليفورنيا، تمكن من قياس درجة حرارة النباتات عند نفاد الماء.

وركز الباحثون المشاركون في الدراسة، على البيانات التي تم جمعها خلال أجزاء من عام 2019 وأوائل عام 2020 على ست مناطق، ثلاثة منها في جبال جنوب كاليفورنيا وثلاثة في سييرا نيفادا التي أحرقتها حرائق الغابات لاحقًا.

وتشير دراسة وكالة /ناسا/ - التي نشرتها الوكالة قبل أيام - إلى أن أبحاثا أخرى أظهرت أن موسم حرائق الغابات في جميع أنحاء غرب الولايات المتحدة يبدأ في وقت مبكر من العام ويزداد طوله وشدته.

وفي ولاية كاليفورنيا، وهي ولاية بها 33 مليون فدان "13 مليون هكتار" من الغابات، يمكن أن تساعد الأفكار التفصيلية حول العلاقة بين حرائق الغابات وتوافر المياه للنباتات مسؤولي إدارة الحرائق في ما إذا كان من المحتمل أن تشتعل النيران في منطقة ما.

وتقول كريستين لي، المؤلفة المشاركة في الدراسة في مختبر الدفع النفاث: "نحن في حالة جفاف ضخمة هي الأسوأ منذ 1200 عام، وهي تخلق ظروفًا لمزيد من الحرائق الكارثية، ومثل هذه البيانات ستكون حاسمة لتطوير العلوم ويمكن أن تساعدنا في اتخاذ تدابير وقائية ضد اشتعال الحرائق".

ووجد الباحثون أن معدل إطلاق النباتات للمياه عن طريق "التعرق" وهي عملية تُعرف باسم "التبخر" أيضا، يمكن أن يساعد في التنبؤ بما إذا كانت حرائق الغابات اللاحقة أكثر أو أقل حدة.

ويشير المقياس إلى ما إذا كان المجتمع النباتي يحصل على كمية كافية من الماء أو أنه يتعرض لضغوط بسبب نقصه، حسبما تقول مادلين باسكوليني كامبل، عالمة المياه والأنظمة البيئية في مختبر الدفع النفاث والمؤلفة الرئيسية للورقة البحثية.

وتضيف : كنا نحاول أن نفهم ما الذي يدفع الاختلافات في سبب وجود حروق شديدة في بعض المناطق، بينما لا تعاني مناطق أخرى من ذلك. تظهر النتائج مدى أهمية الإجهاد المائي للتنبؤ بالمناطق الأكثر حرقًا ولماذا من المهم مراقبة الغطاء النباتي في هذه المناطق.»

ومثل البشر، تكافح النباتات لمواجهة الحرارة المرتفعة، وبنفس الطريقة التي يساعد بها التعرق البشر على البقاء هادئين، تعتمد النباتات على التبخر في تنظيم درجة حرارتها، ولتجنب فقدان الكثير من الماء، تبدأ النباتات في إغلاق مسامها إذا جفت بشدة.

وبشكل عام، يشير التبخر البطيء وانخفاض الكفاءة إلى أن النباتات تعاني من الإجهاد المائي، بينما تشير القيم الأعلى إلى أن النباتات تحصل على كمية كافية من الماء.

وفي الورقة البحثية، التي نُشرت في مجلة /Global Ecology and Biogeography/، وجد الباحثون أن المتغيرات المرتبطة بالإجهاد المائي، كانت أحد مسببها شدة الحروق في المناطق التي ضربتها ثلاثة حرائق غابات في جنوب كاليفورنيا عام 2020.

وتضيف باسكوليني كامبل أن توقع حدوث زيادة أو انخفاض في حدة الاحتراق يعتمد على النوع الأساسي للنباتات في منطقة ما، فعلى سبيل المثال، تميل غابات الصنوبر المجهدة إلى الاحتراق بشدة، مما يشير إلى أن الظروف الجافة تجعل الأشجار أكثر قابلية للاشتعال.