Urmărirea vremii este o muncă dificilă și s-a bazat istoric pe sateliți care sunt mari și costă milioane de dolari pentru a fi lansați în spațiu. Și cu amenințarea schimbărilor climatice făcând lucruri ca furtunile tropicale, tornadele și alte evenimente meteorologice mai violente în întreaga lume, oamenii depind din ce în ce mai mult de avertizări timpurii și monitorizare în timp real.
Cu toate acestea, NASA încearcă să schimbe acest lucru prin implementarea unei noi rase de satelit meteorologic care profită de progresele recente ale miniaturizării. Această clasă de sateliți este cunoscută sub numele de RainCube (Radar in CubeSat), care folosește tehnologia experimentală pentru a vedea furtunile prin detectarea ploii și a zăpezii folosind instrumente foarte mici și sofisticate.
Micul satelit, care a fost dislocat de la Stația Spațială Internațională (ISS) în iulie, este un prototip demonstrator de tehnologie pentru o posibilă flotă de RainCubes. Acest experiment a evaluat dacă sateliții miniaturici cu costuri reduse cu radare mici sunt capabili să furnizeze date în timp real despre sistemele meteo și furtunile.
După cum a explicat Graeme Stephens, directorul Centrului de Științe ale Climei din Laboratorul de Propulsie Jet de la NASA, într-un comunicat recent al NASA:
„Nu avem nicio modalitate de a măsura cum se mișcă apa și aerul în furtunile la nivel global. Doar că nu avem deloc informații despre asta, cu toate acestea, este atât de esențial pentru a prezice vremea severă și chiar cum se vor schimba ploile într-un climat viitor. "
Pentru a monitoriza schimbările meteorologice din atmosfera Pământului, RainCube folosește un tip de radar care funcționează la fel ca sonarul. Practic, antena ei asemănătoare cu umbrela trimite semnale radar specializate (ciripite) care sări din ploaie și ajută oamenii de știință să creeze o imagine a interiorului unei furtuni. Această tehnologie a fost concepută pentru a permite micilor nave spațiale abilitatea de a trimite un semnal suficient de puternic pentru a privi pe o furtună.
"Semnalul radar pătrunde în furtună, iar apoi radarul primește înapoi un ecou", a spus investigatorul principal Eva Peral. „Pe măsură ce semnalul radar intră mai adânc în straturile furtunii și măsoară ploaia în acele straturi, obținem o imagine a activității din furtună.”
În august, RainCube a trimis primele sale imagini cu o furtună peste Mexic, ca parte a unei demonstrații tehnologice. A doua lansare de imagini din septembrie a surprins prima ploaie a uraganului Florence. După cum a explicat Simone Tanelli, co-investigatoarea RainCube:
„Există o multitudine de experimente bazate pe sol, care au furnizat o cantitate enormă de informații și, de aceea, prognozele noastre meteo din zilele noastre nu sunt atât de rele. Dar nu oferă o perspectivă globală. De asemenea, există sateliți meteo care oferă o astfel de vedere globală, dar ceea ce nu vă spun este ceea ce se întâmplă în interiorul furtunii. Și acolo se întâmplă procesele care fac o furtună să crească și / sau să se descompună. "
RainCube nu este menit să urmărească furtunile de la sine, ci este mai degrabă destinat să demonstreze că un sistem de radar mini-ploaie poate funcționa. Pe termen lung, planul este de a implementa roiuri ale acestor sateliți în miniatură (care ar fi mult mai ieftin de lansat din cauza dimensiunii lor), care ar putea apoi să urmărească furtunile și să transmită informații actualizate la fiecare câteva minute.
În cele din urmă, ar putea genera date care ar putea duce la modele meteorologice mai bune care sunt folosite pentru a prezice mișcarea ploii, a zăpezii, a zăpezii și a grindinei. „De fapt vom ajunge să facem științe mai interesante cu o constelație decât cu una dintre ele”, a spus Stephens. „Ceea ce învățăm în științele Pământului este că acoperirea spațiului și a timpului este mai importantă decât să avem un instrument satelit cu adevărat scump, care face doar un lucru.”
Și datorită testului tehnologic de succes, se pare că acesta va fi probabil într-o zi. „Ceea ce RainCube oferă pe de o parte este o demonstrație a măsurătorilor pe care le avem în prezent în spațiu astăzi”, a adăugat Stephens. „Dar ceea ce demonstrează cu adevărat este potențialul unui mod cu totul nou și diferit de a observa Pământul cu multe radare mici. Asta va deschide o perspectivă cu totul nouă în vizionarea ciclului hidrologic al Pământului. ”
Fie că este vorba de observarea Pământului sau de galaxii îndepărtate, miniaturizarea și robotica roiurilor sunt cercetate ca mijloc de a oferi o astronomie mai rentabilă. În următorii ani, de la observații la servicii de telecomunicații ar putea fi furnizate de sateliți care sunt o fracțiune din dimensiune, și, prin urmare, o parte din costul de lansare.
