Orkani so obsežni meteorološki pojavi, ki lahko povzročijo uničujoče poškodbe ter velike človeške in materialne izgube. Zaradi svoje nepredvidljive narave Napovedovanje njegovega nastanka in poti v kritični nalogi za varnost obalnih skupnosti in območij, dovzetnih za njihov vpliv. Sposobnost predvidevanja njihovega prihoda omogoča vladam in agencijam za nujne primere, da sprejmejo potrebne previdnostne ukrepe za zmanjšanje škode in zaščito življenj.
Za izboljšanje sposobnosti napovedovanja teh pojavov je NASA razvila inovativno misijo, imenovano Globalni satelitski navigacijski sistem Cyclone (CYGNSS), ki je sestavljen iz konstelacije osmih mikrosatelitov, namenjenih merjenju hitrost vetra v osrčju orkanov.
Misija CYGNSS in njena izstrelitev
Izstrelitev mikrosatelitov CYGNSS je potekala 15. decembra 2016. Ti sateliti so bili postavljeni v orbito na krovu rakete Pegasus XL, izstreljen iz predelanega letala L-1011 Zvezdogled, ki je vzletel s postaje letalskih sil Cape Canaveral na Floridi. Ta način izstrelitve iz letala omogoča, da se sateliti postavijo v orbito v več učinkovito in z večjo natančnostjo.
Misija CYGNSS predstavlja naložbo v višini približno 157 milijonov in njegov glavni cilj je izboljšati napovedi v zvezi s tropskimi nevihtami in orkani z natančnim merjenjem hitrost vetra na površini oceana. Te informacije so ključne, ker vetrovi na gladini oceana neposredno vplivajo na nevihte, kar vpliva na njihov razvoj in intenzivnost. Za globlje razumevanje teh pojavov si lahko ogledate zanimivosti o orkanih in o tem, kako Sezona orkanov 2017 je bila izjemna, vključno z vidiki .
Tehnologija in delovanje mikrosatelitov
Mikrosateliti CYGNSS, vsak tehta 29 kg in velikosti, ki je primerljiva z velikostjo odraslega laboda, so opremljeni z receptorji spremenjena GPS navigacija. Ključ do njegovega delovanja je v Tehnologija razpršitve signala GPS, ki jim omogoča merjenje hitrosti vetra tudi med močnim dežjem, kar je pomembna omejitev tradicionalnih tehnologij za spremljanje vremena.
Ti sateliti ne merijo le hitrosti vetra, temveč preučujejo tudi interakcijo zraka in vode, kar znanstvenikom pomaga razumeti, kako orkani nastajajo in se razvijajo. Ta inovativni pristop poskuša odpraviti pomanjkljivosti običajnih orodij za merjenje intenzivnosti tropskih ciklonov, ki imajo pogosto omejitve glede pokritosti in pogostosti opazovanja. Za več informacij o intenzivnosti orkana si lahko ogledate popolno razlago njegove intenzivnosti in kako pojavi, kot je npr Orkani 4. kategorije.
Postopek zagona in uvajanja
Izstrelitev konstelacije mikrosatelitov je bila izvedena v nadzorovanih pogojih. Ko je letalo doseglo višino približno 12,000 metropole Nad Atlantskim oceanom je bila izpuščena raketa Pegasus XL, ki je pet sekund kasneje sprožila svoj motor in dvignila mikrosatelite v orbito 480 km nadmorske višine. Po izstrelitvi so bili mikrosateliti razporejeni enega za drugim, kar je vsakemu omogočilo, da začne svojo misijo zbiranja podatkov.
Pričakovani učinek in prihodnost misije
Misija CYGNSS je zasnovana tako, da bo delovala vsaj pet let in naj bi zagotovila dragocene znanstvene podatke, ki bodo pomagali izboljšati napovedi orkanov pred sezono orkanov 2017. Raziskovalci upajo, da bo lahko zbirala podatke v realnem času omogočajo meteorologom, da predvidevajo intenzivnost neviht, kar bi lahko imelo za posledico boljše priprava in odgovor na te grožnje. Če želite prebrati več o projekciji sezone orkanov, si lahko ogledate članek o preprečevanje orkanov in poročilo o Kakšna je bila sezona orkanov 2017?, skupaj s podrobnostmi o število orkanov, ki so nastali v letu 2016.
Mikrosateliti niso zasnovani le za preučevanje orkanov, ampak bi lahko prispevali tudi k raziskavam drugih ekstremnih vremenskih dogodkov. To odpira nove možnosti pri razumevanju globalnega podnebja in njegovega vpliva na družbo.
Preliminarni rezultati in prihodnje raziskave
Od izstrelitve so bili mikrosateliti CYGNSS podvrženi obdobju testiranja in umerjanja. Prvi rezultati teh testov naj bi bili objavljeni v kratkem. NASA in Nacionalna meteorološka služba upata, da bodo zbrani podatki bistveno izboljšali modele vremenske napovedi, kar bi lahko pozitivno vplivalo na obvladovanje neviht. nesreč in zmanjšanje tveganj, povezanih z orkani. Za informacije o drugih povezanih nesrečah si lahko ogledate članek o orodja za sledenje orkanom.
Misija CYGNSS je primer, kako vesoljska tehnologija spreminja način razumevanja in napovedovanja vremenskih pojavov. Z izboljšanjem ločljivosti in pogostosti meritev imajo znanstveniki možnost preučevati pojave na ravni podrobnosti brez primere. Poleg tega je pomembno upoštevati vpliv podnebne spremembe, kar bi lahko vplivalo na dejavnost in nastanek orkanov v prihodnosti.
Pomemben napredek pri satelitskem opazovanju bo omogočil ne le boljše napovedovanje orkanov, ampak tudi globlje razumevanje dolgoročnih podnebnih interakcij in njihove povezave s podnebnimi spremembami. Zmogljivosti mikrosatelitov bi lahko uporabili celo za spremljanje poplav in druge povezane nesreče, kar krepi pomen raziskav in razvoja na tem področju.
Tako misija CYGNSS ne predstavlja le pomembnega znanstvenega napredka, temveč tudi ključno orodje za zaščito življenja in blaga v prihodnosti.
