Um pequeno escritório que mantém as medições do mundo precisas – Madre Jones

Esta história foi publicada originalmente por Conectado e é reproduzido aqui como parte do Desk de clima colaboração.

Cortes feitos por O governo Trump está ameaçando a função de um minúsculo, mas crucial, dentro do Administração Oceânica e Atmosférica Nacional Isso mantém a estrutura dos EUA de informações espaciais: latitudes, longitudes, medições verticais como elevação e até medições do campo gravitacional da Terra.

As perdas da equipe da National Geodetic Survey (NGS), a agência científica mais antiga dos EUA, podem prejudicar ainda mais sua missão e atividades, incluindo um projeto tão esperado para atualizar a precisão dessas medidas, dizem ex-funcionários e especialistas. À medida que o mundo se volta cada vez mais em direção a operações que precisam de sistemas de coordenadas precisas como os que o NGS fornece, a ciência que sustenta as atividades deste escritório, dizem esses especialistas, está se tornando ainda mais crucial.

O trabalho da NGS, diz Tim Burch, diretor executivo da Sociedade Nacional de Surveyadores Profissionais, “é como oxigênio. Você não sabe que precisa disso até que não esteja lá”.

“A NOAA permanece dedicada a fornecer informações, pesquisas e recursos oportunos que servem ao público americano e garantam a resiliência ambiental e econômica de nossa nação”, disse a porta -voz da NOAA Alison Gillespie à Conectado Em um e -mail quando perguntado sobre o redução do tamanho dos NGs.

NGS era formado em 1807 por Thomas Jefferson, o filho de um inspetor e cartógrafo. Originalmente chamado de pesquisa da costa, a organização, liderada por um jovem imigrante suíço nomeado Ferdinand Hasslerfoi encarregado de mapear as linhas costeiras do novo país. Nos 200 anos seguintes, sua missão se expandiu para cobrir a prática da geodesia: a ciência de calcular a forma da terra, sua orientação no espaço e seu campo gravitacional.

“Hassler entendeu que antes de colocar a caneta no papel e fazer um gráfico ou um mapa, se você quisesse (saiba como) as coisas se relacionam com precisão um ao outro, especialmente se você quiser fazer isso em uma grande área como os Estados Unidos, então você deve ter um fundamento matemático muito forte para reunir todas essas peças”, diz Dave Doyle, um antigo assumidor geodético principal. “Ou seja, de uma maneira muito simples, o que a ciência da geodesia traz para a nação.”

Atualmente, o NGS é responsável por manter e atualizar o que é conhecido como sistema de referência espacial nacional, um sistema consistente de coordenadas físicas usadas entre governos federais e locais, setor privado e academia. Isso inclui não apenas latitude e longitude, mas também medições de profundidade e altura, bem como cálculos em torno do campo gravitacional da Terra – matemática crucial que informam grande parte da infraestrutura básica ao nosso redor, desde a construção de pontes até o mapeamento de água e linhas elétricas. NGS também mantém e opera Mais de 1.700 receptores de satélite de propriedade federal nos EUA, que fornecem informações geoespaciais disponíveis ao público.

Embora os pesquisadores individuais possam comparar alturas e distâncias em áreas menores, é muito mais difícil comparar as montanhas milhares de quilômetros uma da outra ou saber exatamente como o aumento do nível do mar pode estar afetando diferentes áreas do país que têm costas muito diferentes. Ter um quadro de referência coordenado em todo o país – latitude e longitude, bem como profundidade e altura – abrange o posicionamento preciso dos locais nos EUA em relação um ao outro, bem como em relação a outros sistemas de medição geoespacial em todo o mundo.

A Terra também está constantemente mudando: o movimento das placas tectônicas faz com que as coordenadas de latitude e longitude se movam lentamente, exigindo que sejam atualizadas a cada poucas décadas. Em alguns lugares – como a costa da Louisiana, onde a subsidência está causando entre 25 a 35 pés quadrados de perda de terra A cada ano – essas mudanças se manifestam muito mais rapidamente.

“A maioria das pessoas pode ficar na praia, ver a água e se virar e olhar para uma duna atrás delas e ir: ‘Oh, sim. Isso é cerca de 5 ou 6 pés acima do nível do mar'”, diz Doyle. Mas quando se trata de construir as coisas, você precisa ser capaz de fazer medições com precisão em escala. “Você precisa ter algum sistema de alturas padronizado em um grande corpo geográfico. Quero alturas consistentes de Nova York a Maryland para que possamos construir rodovias, para que possamos construir infraestrutura de utilidade. Você deseja garantir que a água esteja sempre fluindo na direção apropriada”.

Atualmente, os EUA estão trabalhando com um conjunto particularmente desatualizado de sistemas de coordenadas. As medições atuais contidas no sistema nacional de referência espacial – incluindo latitude, longitude e alturas verticais, um conjunto de sistemas de referência chamados Datums – foram estabelecidos na década de 1980, logo após o lançamento dos EUA no primeiro GPS satélites. Nos anos em que esses dados foram criados, a tecnologia de satélite cada vez mais avançada permitiu que os geodesistas medissem com mais precisão a forma e a orientação da Terra e melhorassem suas medições. Como resultado, cada ponto de medição nos dados dos EUA está agora, em média, a cerca de dois metros de distância de sua localização real e precisa. Em alguns locais, é ainda mais extremo.

Como qualquer um que tenha tentado correr com uma falha Relógio Garmin Sabe, a tecnologia GPS atual tem limites em termos de precisão no solo. Para a navegação diária, os locais exatos não são realmente necessários – mas para uma variedade de atividades, desde o mapeamento de planícies de inundação até a construção de pontes até a medição do aumento do nível do mar, todo centímetro se torna crucial. Garantir que a localização hiper-preciosa também esteja se tornando cada vez mais importante à medida que mais e mais indústrias estão aumentando em torno da automação que se baseia em medições espaciais precisas.

“Você quer entrar em um táxi autônomo que é mais ou menos dois metros e meio descendo a estrada?” diz Burch. “Eu não. Isso faz parte da peça crítica aqui: todos esses sistemas precisam ser tão apertados e esse avanço preciso.”

Para atualizar os dados dos EUA para estar alinhado com dados de satélite, turnos de terra e medições precisas da Terra, os funcionários da NGS planejavam lançar uma modernização tão esperada do sistema de referência espacial nacional, trazendo-o para o século XXI e facilitar a atualização. Originalmente programado para ser concluído em 2022, a agência postou um perceber No Federal Register, no outono passado, detalhando sua linha do tempo atualizada para lançar os novos datums e produtos associados em 2025 e 2026.

Mas três ex -funcionários que deixaram o NGS no mês passado dizem que esse lançamento planejado pode ser empurrado ainda mais para trás pelas perdas de funcionários, graças a funcionários como eles que se aposentam, deixaram seus empregos ou foram demitidos como parte da reestruturação federal. De acordo com a ex -equipe, a NGS estava sentada em 174 funcionários no início do ano, com funcionários que desejam preencher 15 posições adicionais para ajudar a lançar o novo dado e educar as agências federais e os governos locais sobre seu uso. Desde 20 de janeiro, a agência perdeu quase um quarto de sua equipe e teve que congelar a contratação planejada. (Quando perguntado sobre a precisão desses números, Gillespie, porta-voz da NOAA, disse à Wired que a agência tem uma “prática de longa data para não discutir questões de pessoal ou gerenciamento interno”).

A equipe restante está em uma situação de “All Hands On Deck” com o lançamento, diz Brett Howe, ex -chefe da Divisão de Serviços Geodéticos da NGS, que optou por se aposentar no final de abril. Apesar de uma equipe dedicada, Howe diz que a perda de muitos em liderança sênior com décadas de experiência e conhecimento institucional significa que a agência não pode se dar ao luxo de passar por mais cortes.

“Se conseguirmos contratar algumas pessoas, ainda teremos problemas para atender a essa linha do tempo de 2025 e 2026 (para o lançamento), mas poderemos fazê -lo funcionar”, diz ele. “Se houver mais cortes, ou não somos capazes de executar nosso plano de modernização (sistema de referência espacial nacional) e, em seguida, chegamos a um ano, de um ano e meio daqui a e perdemos mais pessoas – por outras demissões ou elas apenas se aposentam – então acho que estamos com problemas reais. Então eu me pergunto como funcionamos como uma agência”.

“Neste momento, os planos de modernização do NSRS em andamento ainda estão alinhados com as datas no aviso do Federal Register”, disse Gillespie à WIRED. “Os NGs lançarão dados fundamentais e suportarão produtos para testes e feedback em 2025”.

O destino dos NGs sob o governo Trump não é claro. Uma proposta de orçamento da NOAA do Escritório de Administração e Orçamento da Casa Branca enviada à agência em abril corta o orçamento para o Serviço Nacional do Oceano, que abriga o NGS, em mais da metade. O Projeto 2025 não menciona o NGS pelo nome, mas exige a mudança dos recursos de pesquisa da NOAA para outras agências.

“Não especulamos sobre coisas que podem ou não acontecer no futuro”, disse Gillespie quando perguntado sobre possíveis mudanças futuras na agência. “A NOAA continuará a fornecer informações climáticas, previsões e avisos e conduzir pesquisas de acordo com nossa missão de segurança pública”.

A queda acentuada no número de funcionários no NGS é o final de um longo declínio para a prática de geodesia nos EUA. Em 2022, um grupo de especialistas geodésicos líderes de autoria de um papel Sobre o que eles apelidaram de “crise de geodesia” dos EUA, detalhando como outras potências mundiais investiram no treinamento de geodesistas nas últimas três décadas, enquanto os EUA acabaram com o financiamento e o treinamento. A China investiu particularmente na criação de mais geodesistas: o país graduado entre 9.000 e 12.500 estudantes de geodesia por ano, muitos dos quais são então empregados pelo governo. Por outro lado, cerca de 20 alunos graduado com diplomas avançados em geodesia das universidades dos EUA na última década.

Os autores argumentam que isso contribuiu para que a China ultrapasse rapidamente os EUA em tecnologias e disciplinas geoespaciais de todos os tipos. Em nenhum lugar isso é mais claro do que com o sistema de navegação por satélite da China, Beidou, que tem sido ganhando o sistema GPS dos EUA em precisão. Em 2023, um conselho consultivo do governo dos EUA em GPS declarado em um memorando Esse GPS agora é “substancialmente inferior” a Beidou.

Como outros cortes na ciência pública feitos sob o governo Trump, as perdas de golpes para essa agência podem ser substanciais. A 2012 análise descobriram que todo dólar do contribuinte gasto no programa de mapeamento costeiro da NGS retornou US $ 35 em benefícios, enquanto um 2019 relatório descobriram que o programa NGS que modela os campos gravitacionais forneceria entre US $ 4,2 e US $ 13,3 bilhões em benefício ao longo de 10 anos. O setor privado também depende muito dos dados públicos fornecidos pelo NGS. Algumas análises projetam que a economia geoespacial crescerá para US $ 1 trilhão até o final da década. É ainda mais crucial, dizem especialistas, ter um sistema de referência espacial atualizado nos EUA, bem como o conhecimento institucional da ciência básica de como medir e entender nossa Terra.

Muitas indústrias agora “querem esse posicionamento de alta precisão” que vem com a tecnologia geoespacial avançada, diz Doyle: “No entanto, eles não entendem o básico da ciência. Agora você tem todas essas pessoas que atingem botões e recebem números, e apenas uma pequena porcentagem deles realmente entende o que os números significam e como um conjunto de números se relaciona com outro”.