Earth's mysterious red glow, explained - Zoe Pierrat

Tradutor: Kley Halisson Revisor: Elena Crescia

In 2009, a satellite circled Earth,

Em 2009, um satélite circulou a terra

methodically scanning and sorting the wavelengths

para escanear e classificar os comprimentos de onda

reflecting off the planet’s surface.

refletidos pela superfície do planeta.

Researchers were looking for the spectral signature of carbon dioxide

Os pesquisadores procuravam a assinatura espectral do dióxido de carbono

when they noticed something baffling:

quando notaram algo intrigante:

an unexpected wavelength of unknown origin.

um comprimento de onda inesperado de origem desconhecida.

They tried looking at Earth with only this wavelength,

Tentaram olhar para a Terra apenas com esse comprimento de onda

and saw the planet covered in a red hue of varying intensity.

e viram todo o planeta em tons vermelhos com intensidades variadas.

This couldn’t have been reflected sunlight

Isso não podia ser o reflexo da luz solar

because it was a wavelength that never escapes the Sun’s outer atmosphere.

porque esse comprimento de onda nunca saiu da atmosfera externa do Sol.

And it didn’t correspond with densely populated areas,

E não coincidia com áreas densamente populosas,

suggesting it wasn’t human-made either.

sugerindo que também não feito pelo ser humano.

In fact, it was emanating from places with lots of plants:

Na verdade, emanava de lugares com muitas plantas:

the Amazon basin, northern evergreen forests,

a bacia amazônica, florestas perenes do norte

and croplands of the Midwestern US were all ablaze.

e terras agrícolas do centro-oeste dos Estados Unidos estavam brilhando.

So, what was going on?

Então, o que estava acontecendo?

Plants and other organisms use light to grow by way of photosynthesis.

Plantas e outros organismos usam a luz para crescer por meio da fotossíntese.

But that’s just one of three ways that light

Mas essa é apenas uma das três formas em que a luz

entering a photosynthetic organism is used.

é usada ao entrar em um organismo fotossintético.

And this is the key to solving the mystery.

Essa é a chave para resolver o mistério.

To understand the others, we need to begin with photosynthesis.

Para entender os outros, precisamos começar com a fotossíntese.

During this process,

Durante o processo,

sunlight hits structures within a plant’s cells called chloroplasts,

a luz solar atinge dentro das células de uma planta,

uma estrutura chamada cloroplasto,

which are packed with chlorophyll pigments.

que são embaladas em pigmentos de clorofila.

When chlorophyll molecules absorb light, some of their electrons become excited.

Quando as moléculas da clorofila absorvem a luz, alguns elétrons se excitam.

They go through a series of reactions,

Passam por uma série de reações,

which transform light energy into chemical energy.

que transformam a energia luminosa em energia química.

This powers the conversion of carbon dioxide and water into glucose,

Isso permite a conversão do dióxido de carbono e água em glicose,

the simple sugar plants need to grow.

o açúcar simples que a planta precisa para crescer.

And of course, this reaction generates an important byproduct.

Essa reação gera um importante subproduto.

Photosynthesis—

A fotossíntese,

which is constantly being carried out by plants, algae, and bacteria—

que está sendo constantemente realizada por plantas, algas e bactérias,

produces all of Earth’s oxygen.

produz todo o oxigênio da Terra.

But plants regularly absorb more light than they’re able to consume.

Mas as plantas regularmente absorvem mais luz do que podem consumir.

For instance, over winter,

Por exemplo, no inverno,

the frozen leaves of evergreen trees can't photosynthesize at their usual rate,

as folhas congeladas das árvores perenes não podem fotossintetizar normalmente,

but they're still exposed to a lot of sunlight.

mas ainda estão expostas a muita luz solar.

If not dealt with, the excess light can damage their photosynthetic machinery.

Se não for cuidado, o excesso de luz pode danificar seu mecanismo fotossintético.

So, the second way plants use light is by transforming it into heat

Então, a segunda maneira que as plantas usam a luz é transformando ela em calor

and dissipating it out of their leaves.

e o dissipam pelas folhas.

The third way plants interact with incoming light

O terceiro modo que as plantas interagem com a luz

is by radiating it back out at a different wavelength,

é por irradiá-la de volta em um comprimento de onda diferente,

producing what’s called chlorophyll fluorescence.

produzindo o que é chamado de fluorescência da clorofila.

During photosynthesis, the chlorophyll’s excited electrons

Durante a fotossíntese, os elétrons excitados da clorofila

move through that series of chemical reactions.

se movem através da série de reações químicas.

But as some of the excited electrons fall back to their ground states,

Mas quando alguns deles retornam aos seus estados fundamentais,

they emit energy as light.

eles emitem energia como luz.

Overall, about 1% of the light absorbed is re-emitted

Ao todo, 1% da luz absorvida é reemitida

as wavelengths at the red end of the spectrum.

como comprimento de onda no final vermelho do espectro.

It’s such a small amount that you can’t see it with the naked eye.

É tão pouco que você não pode ver a olho nu.

But plants the world over are fluorescing as they photosynthesize.

Mas plantas no mundo todo estão fluorescentes enquanto fotossintetizam.

And this is what’s caused the Earth’s baffling red glow,

É isso que causou o intrigante brilho vermelho da Terra,

as observed by satellite.

como observado por satélite.

It was an accidental discovery, but a huge breakthrough.

Foi uma descoberta acidental, mas um grande avanço.

Tracking chlorophyll fluorescence from space

Rastrear fluorescência da clorofila do espaço

allows us to watch the planet breathe in real time—

nos permite assistir ao vivo o planeta respirar

and monitor the health of ecosystems worldwide.

e monitorar a saúde dos ecossistemas no mundo todo.

Previously, researchers used levels of greenness

Antes, os pesquisadores usavam os níveis de verde

as the main estimate for plant health.

como estimativa principal da saúde da planta.

Because plants generally change colors or lose foliage when they’re stressed,

Como as plantas geralmente mudam de cor ou perdem folhas

quando estão sob estresse,

higher levels of green typically indicate healthier plants.

maior nível de verde normalmente indicam plantas mais saudáveis.

But this measure can be unreliable.

Mas esta medida pode ser incerta.

In contrast, chlorophyll fluorescence is a direct measure

Em contraste, fluorescência da clorofila é uma medição direta

of photosynthetic activity.

da atividade fotossintética.

It can help us infer how much oxygen is being released

Pode nos ajudar a deduzir quanto oxigênio é liberado

and how much carbon is being absorbed in a given system.

e quanto carbono é absorvido em um sistema específico.

Drops in chlorophyll fluorescence may also occur

Quedas na fluorescência da clorofila podem ocorrer

before visible signs of plant stress, making it a timely measure.

antes dos sinais visíveis de estresse na planta,

se tornando uma medida oportuna.

Scientists have already used chlorophyll fluorescence to monitor

Cientistas já usaram a fluorescência da clorofila para monitorar

harmful phytoplankton blooms,

o florescimento de fitoplânctons nocivos,

and track the effects of drought in the Amazon and Great Plains.

e rastrear os efeitos da seca na Amazônia e nas Grandes Planícies.

Going forward, we’ll be investigating photosynthesis from space,

Mais adiante, vamos investigar a fotossíntese do espaço,

and gauging how best to support our silent friends,

e avaliar a melhor forma de apoiar nossos amigos silenciosos,

who already do so much for us.

que já fazem tanto por nós.