En 2018, un grupo de científicos lanzó ECOSTRESS, un nuevo instrumento que ahora se ha unido a la Estación Espacial Internacional. Su misión: recopilar datos sobre cómo las plantas utilizan el agua en todo el mundo.
Para el proyecto, que es una colaboración internacional, los astronautas realizaron una caminata por el espacio de seis horas hasta preparar la llegada del ECOSTRESS, que utiliza la potencia y las comunicaciones de la estación espacial para recopilar datos y enviarlos a Joshua Fisher, el líder científico de la misión, y su equipo.
El Experimento del Radiómetro Térmico de ECOsystem Spaceborne en la Estación Espacial (ECOSTRESS) ayuda a los científicos a responder tres cuestiones generales:
- ¿Cómo responden las plantas a la sequía?
- ¿Qué está pasando con el uso de agua de las plantas en el transcurso de un día?
- ¿Se puede reducir la vulnerabilidad a la sequía mediante un mayor monitoreo?
En palabras de Fisher: "Técnicamente, los instrumentos miden la temperatura de la superficie, lo que refleja el estrés por calor de las plantas". “Al medir la temperatura, podemos decir cuánta agua están usando las plantas. Por ejemplo, si tienes dos plantas y una de agua, la que tiene más agua será más fría".
El investigador sostiene que trabajan con administradores de agua y especialistas agrícolas, de modo que sea posible llevar estos datos a los agricultores que los soliciten.
Lapso de tiempo del lanzamiento de ECOSTRESS a la Estación Espacial Internacional, 29 de junio de 2018. Imagen:Tom Cross.
Para medir la temperatura no es necesario un preciso sistema. Cuando posicionamos una mano encima de la arena caliente de la playa, no hace falta que la toquemos para saber que está caliente. Esa es la forma en la que ECOSTRESS recupera energía.
Gracias a la órbita única de la Estación Espacial, el sistema toma medidas de temperatura de diferentes momentos del día, porque las plantas también funcionan de manera diferente a lo largo dl día.
Cuando las plantas tienen suficiente agua, abren poros en sus hojas (los estomas) para absorber dióxido de carbono para la fotosíntesis. Al abrir los estomas, la planta pierde agua. Por el contrario, una planta estresada por el agua, incluso antes de una sequía total, cerrará sus estomas de forma protectora para conservar el agua. Mientras que la planta retiene agua, conserva su temperatura.
Usando los datos de temperatura de ECOSTRESS, los científicos pueden calcular la evapotranspiración, es decir, la cantidad de agua que se evapora de la superficie de la Tierra y de las plantas.
ECOSTRESS en desarrollo en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, antes de su lanzamiento. Imagen: NASA-JPL / Caltech.
“Para los agricultores, esta información es el requisito número uno para el riego. Es útil para ellos saber cuánto regar las plantas. Y ayuda a indicar futuras sequías y cambios climáticos", sostiene Fisher.
Gracias a este tipo de información, los investigadores pueden saber cuánta agua está subiendo a la atmósfera y cuánta energía se utiliza para hacer eso. Además, puede mostrar qué plantas son más eficientes con su agua y cuales están más estresadas porque no tienen suficiente agua.
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