Ураганите са мащабни метеорологични явления, които могат да причинят опустошителни щети и значителни човешки и материални загуби. Непредсказуемата му природа го прави Прогнозиране на неговото формиране и траектория в критична задача за безопасността на крайбрежните общности и зоните, податливи на тяхното въздействие. Способността да се предвиди тяхното пристигане позволява на правителствата и службите за извънредни ситуации да вземат необходимите предпазни мерки за смекчаване на щетите и защита на живота.
За да подобри способността за предсказване на тези явления, НАСА разработи иновативна мисия, наречена Глобална сателитна навигационна система Cyclone (CYGNSS), който се състои от съзвездие от осем микросателита, предназначени за измерване на скоростта на вятъра в сърцето на ураганите.
Мисия CYGNSS и нейното изстрелване
Изстрелването на микросателитите CYGNSS се състоя на 15 декември 2016 г. Тези сателити бяха поставени в орбита на борда на ракета Пегас XL, изстрелян от модифициран самолет L-1011 Stargazer, излетял от базата на военновъздушните сили Кейп Канаверал във Флорида. Този метод на изстрелване от самолет позволява сателитите да бъдат поставени в орбита по-бързо ефикасен и с по-голяма точност.
Мисията CYGNSS представлява инвестиция от приблизително 157 милиона и основната му цел е да подобри прогнозите, свързани с тропическите бури и урагани, чрез точно измерване на скоростта на вятъра на повърхността на океана. Тази информация е от решаващо значение, тъй като ветровете на повърхността на океана взаимодействат директно с бурите, засягайки тяхното развитие и интензивност. За по-задълбочено разбиране на тези явления можете да се консултирате с любопитство за ураганите и за това как Сезонът на ураганите през 2017 г. беше изключителен, включително аспекти на .
Технология и действие на микросателитите
Микросателитите CYGNSS, всеки с тегло 29 кг и размер, сравним с този на възрастен лебед, са оборудвани с рецептори модифицирана GPS навигация. Ключът към неговата работа се крие в Технология за разсейване на GPS сигнала, което им позволява да измерват скоростта на вятъра дори при силен дъжд, значително ограничение на традиционните технологии за наблюдение на времето.
Тези сателити не само измерват скоростта на вятъра, но също така изучават взаимодействието на въздуха и водата, помагайки на учените да разберат как се образуват и развиват ураганите. Този новаторски подход се стреми да се справи с недостатъците на конвенционалните инструменти за измерване на интензивността на тропическите циклони, които често имат ограничения в покритието и честотата на наблюдение. За повече информация относно интензивността на урагана можете да видите пълно обяснение на неговата интензивност и как явления като Урагани от 4-та категория.
Процес на стартиране и внедряване
Изстрелването на съзвездието микроспътници беше извършено при контролирани условия. След като самолетът достигна височина от приблизително 12,000 метрото Над Атлантическия океан ракетата Pegasus XL беше пусната и задейства двигателя си пет секунди по-късно, издигайки микросателитите в орбита на 480 km на надморска височина. След изстрелването микросателитите бяха разположени един по един, позволявайки на всеки да започне мисията си за събиране на данни.
Очаквано въздействие и бъдеще на мисията
Мисията CYGNSS е проектирана да работи най-малко пет години и се очаква да предостави ценни научни данни, за да помогне за подобряване на прогнозите за ураганите преди сезона на ураганите през 2017 г. Изследователите се надяват, че ще може да събира данни в реално време позволяват на метеоролозите да предвидят интензивността на бурите, което може да доведе до по-добро подготовка и отговор на тези заплахи. За да прочетете повече за прогнозата за сезона на ураганите, можете да се консултирате със статията на предотвратяване на урагани и доклада за Какъв беше сезонът на ураганите през 2017 г.?, заедно с подробности за брой урагани, образувани през 2016 г.
Микросателитите не са предназначени само за изучаване на урагани, но могат да допринесат и за изследване на други екстремни метеорологични явления. Това отваря нови възможности за разбиране на глобалния климат и неговото въздействие върху обществото.
Предварителни резултати и бъдещи изследвания
От изстрелването си микросателитите CYGNSS са преминали през период на тестване и калибриране. Първоначалните резултати от тези тестове се очаква да бъдат публикувани скоро. НАСА и Националната метеорологична служба се надяват, че събраните данни ще подобрят значително моделите за прогнозиране на времето, което може да има положително въздействие върху управлението на бурите. бедствия и намаляване на рисковете, свързани с урагани. За информация относно други свързани бедствия можете да прегледате статията за инструменти за проследяване на урагани.
Мисията CYGNSS е пример за това как космическите технологии революционизират начина, по който разбираме и прогнозираме метеорологичните явления. Чрез подобряване на разделителната способност и честотата на измерванията учените имат възможност да изучават явления на ниво безпрецедентен детайл. Освен това е важно да се вземе предвид влиянието на изменение на климата, което може да повлияе на активността и образуването на урагани в бъдеще.
Значителен напредък в сателитното наблюдение ще позволи не само по-добро прогнозиране на ураганите, но и по-задълбочено разбиране на дългосрочните климатични взаимодействия и тяхната връзка с изменението на климата. Възможностите на микросателитите дори могат да бъдат използвани за мониторинг на наводненията и други свързани бедствия, което засилва значението на научните изследвания и разработките в тази област.
По този начин мисията CYGNSS представлява не само важен научен напредък, но и ключов инструмент за защита на живее и стоки в бъдещето.
