Eurooppa käynnistää 'Aeolus'-satelliitin tehtäväkseen kartoittaa maan tuulet

Pin
Send
Share
Send

Eurooppalainen laukaisuyhtiö Arianespace käynnisti tänään onnistuneesti uuden sääsatelliitin (Aeolus-niminen elokuu, avaruusalus on ensimmäinen satelliitti, joka on suunniteltu mittaamaan maan tuulet maailmanlaajuisesti.

Voimakkaan tuulen aiheuttaman (ironisen) 24 tunnin sääviiveen jälkeen Aeolus nousi Arianespace Vega -rakettille Guyanan avaruuskeskuksesta Kouroussa, Ranskan Guayanaan kello 17:20. EDT (6:20 paikallista aikaa, 2120 GMT).

"Aluksella on kaikki hyvin", sanoi Aeolun tuotevakuutuspäällikkö Martin Kaspers tänään lähetetyn päivän suorassa lähetyksessä. "Näimme Vegan nousemisen kuin laukaus ... nousevan kuin nuolen yllättävän nopea", Kaspers sanoi, kun hänet voitettiin tunneilla katsellessaan kauan odotettua operaatiota nousevan avaruuteen. [Valokuvissa: Vega-raketti laukaisee tuulikartta-satelliitin Aeolus]

Raketin kolme vankkaa vahvistinta esiintyivät nimellisesti, kun he kääntyivät työntäen satelliittia korkeammalle ilmakehän läpi ja avaruuteen. Vahvistimet syttyivät, erottuivat ja roiskuivat alas yksi kerrallaan Atlantin valtamerellä. Noin tunnin kuluttua poistumisesta, Aeolus erottui raketin neljännestä vaiheesta, nestevälitteisestä asenteesta ja vernier-ylemmästä moduulista (AVUM). "Tällä hetkellä Aeolus seisoo yksinään ja tulee aikuiseksi ja menee töihin", Kaspers sanoi.

Kreikan jumalan nimeksi, joka tunnetaan parhaiten "tuulen pitäjänä" Homerin eeposrunossa "Odysseia", Aeolus viettää seuraavat kolme vuotta kartoittamalla tuulet ympäri maailmaa. (Satelliitin täydellinen nimi on Atmospheric Dynamics Mission Aeolus.)

Euroopan avaruusjärjestö (ESA) käynnisti Aeolus-tehtävän "puuttua globaalien tuuliprofiilien puutteeseen globaalissa tarkkailujärjestelmässä", maailman meteorologisen järjestön luoma verkosto, joka on omistettu tutkimaan säätä ja ilmastoa maailmanlaajuisesti, mukaan ESA: n kuvaus tehtävästä. "Tuulenkenttien suorat globaalit profiilimittaukset puuttuvat, mikä edustaa yhtä suurimmista puutteista tarkkailujärjestelmässä ja rajoittaa parannuksia numeerisiin sääennusteisiin ja ilmastomalleihin", kuvauksessa todetaan.

Aeolus mittaa tuulet ympäri maailmaa maapallon pinnasta stratosfääriin 19 mailin (30 km) korkeuteen. Tämän näkökulmasta katsottuna maan korkean korkeuden tuulet, joita kutsutaan suihkuna, virtaavat tyypillisesti länteen itään noin 11 km: n korkeudessa. Maan korkeimmat tuulet ovat kuitenkin mesosfäärissä, joka on juuri stratosfäärin yläpuolella ja ulottuu jopa 53 mailia (85 km) maanpinnan yläpuolelle.

Keräämällä tietoja tuulen nopeudesta ja suunnasta maan ja stratosfäärin välillä ja välittämällä kyseiset tiedot maapallolle lähes reaaliajassa, Aeolus auttaa parantamaan sääennusteiden tarkkuutta ympäri maailmaa, ESA: n virkamiehet kertoivat. Nämä tiedot voivat myös auttaa tutkijoita ymmärtämään paremmin ilmastomuutosta ja ennakoimaan, miten muutokset vaikuttavat planeettamme pitkällä tähtäimellä.

Koska tuulta on vaikea nähdä, tuulta voi olla vaikea mitata maailmanlaajuisesti. "Ainoa tapa saavuttaa tämä on koettaa ilmapiiri avaruudesta käyttämällä erittäin hienostunutta Doppler-tuulilidaria", joka käyttää laserpulsseja mittauksiin, ESA: n virkamiehet sanoivat ilmakehän laserdoppler-instrumentin tai "Aladinin" kuvauksessa. tuulikartoitusväline Aeololla.

Aladin toimii räjäyttämällä pieniä laserpulsseja ja keräämällä ilmakehän hiukkasia hajottava valo 5-jalkaisen (1,5 metriä) kaukoputken avulla. Sen laserit käyttävät ultraviolettivaloa, jota ihmisen silmä ei näe. Satelliitti pystyy määrittämään tuulen korkeuden mittaamalla aika, joka kuluu valolta Aladinin laserpulsseilta edestakaisen matkan tekemiseen sirontapartikkeliin ja sieltä.

"Kun sirontahiukkaset liikkuvat tuulessa, sironneen valon aallonpituus muuttuu pienellä määrällä nopeuden funktiona", ja tämän muutoksen mittaaminen mahdollistaa tuulen nopeuden määrittämisen, ESA: n virkamiehet kertoivat. Tämä aallonpituuden muutos on ilmiö, jota kutsutaan Doppler-ilmiöksi.

Laseja räjäyttämällä ja mittauksia ajatellen Aeolus pysyy lähellä napaista, auringon synkronista kiertorataa, joka on noin 200 mailia (320 km) maan yläpuolella. Tämä tarkoittaa, että sen polku näyttää jäljittävän linjan yön ja päivän välillä, ja se kulkee päiväntasaajan yli kahdesti päivässä samaan aikaan: klo 12.00 ja 12.00. EDT (0400 ja 1600 GMT).

ESA valitsi tämän kiertoradan "kompromissiksi mittausten hankkimisen ja polttoaineenkulutuksen pitämisen välillä", ESA: n virkamiehet kertoivat operaation kuvauksessa. "Pienempi korkeus lisää vakaan kiertoradan ylläpitämiseen tarvittavaa polttoainemäärää operaation aikana," kun taas auringon synkroninen kiertorata "tarjoaa maksimaalisen valaistuksen auringosta ja vakaan lämpöympäristön."

Aeolus viettää vain 20 minuuttia päivässä maapallon yöllä, kun se kulkee talvimaisen pallonpuoliskon yli (ja on siten kallistettu pois auringosta).

Maa-asemat ympäri maailmaa alkavat vastaanottaa signaaleja Aeolusta heti, kun satelliitti avaa aurinkopaneelinsa ja suuntaa itsensä niin, että Aladin on kohti maata. ESA: n tutkijat odottavat kuulevansa ensimmäisen signaalin Aeolulta tänään noin klo 6.16. EDT (2216 GMT) ESA-kaukoputken kautta New Norcian maa-asemalla Australiassa.

Aeolun oli alun perin tarkoitus käynnistää vuonna 2007 operaation hyväksymisen jälkeen vuonna 1999, mutta jatkuvat tekniset ongelmat johtivat 11 vuoden viiveisiin. ESA teki Airbus Defense and Space -yrityksen kanssa sopimuksen Aeolus-satelliitin rakentamisesta, joka on maksanut noin 560 miljoonaa dollaria (481 miljoonaa euroa) IEEE Spectrumin mukaan.

Pin
Send
Share
Send