Pierwsza mapa globalnej chmury lodowej

Pierwsza mapa globalnej chmury lodowej

W maju IceCube został wdrożony z ISS. Miesiąc później uruchomiliśmy działania naukowe w celu zebrania globalnych informacji o atmosferycznych obłokach lodowych o długościach submilimetrowych.

Satelita o rozmiarach pudła stworzył pierwszy na dużą skalę rozkład lodu atmosferycznego w paśmie 883 GHz - ważnej częstotliwości o długości fali submilimetrowej do badania mętnego lodu i jego wpływu na klimat Ziemi.

IceCube to mały statek kosmiczny wdrożony wraz z ISS w maju 2017 roku. Z jego pomocą możliwe było wykorzystanie technologii radiometru kosmicznego 883 GHz, stworzonego przez Virginia Diodes (Virginia) w ramach badania NASA. Potrafi określić krytyczne cechy chmur atmosferycznych lodu na wysokościach 5-15 km.

Po raz pierwszy naukowcy z NASA wykorzystali submilimetrowe pasma długości fali, które spadają między obszarami mikrofal i podczerwieni widma elektromagnetycznego, do badania chmur lodowych. Ale przed IceCube takie narzędzia nie były używane w urządzeniach.

Teraz IceCube to działający system radiometryczny submilimetrowy w cenie handlowej. Ważne jest, aby urządzenie zapewniało globalny obraz rozkładu lodu chmur na planecie. Definicja obłoku atmosferycznego wymaga instrumentów dostrojonych do szerokiego zakresu częstotliwości. Ale konieczne jest także przelot nad czujnikami submilimetrowymi. Ta długość fali wypełnia znaczną lukę danych w środkowej i górnej troposferze, gdzie obłoki lodowe są często zbyt nieprzezroczyste dla czujników podczerwieni i widzialnych.

Problem techniczny

Mapa IceCube jest pierwszą tego rodzaju i otwiera drzwi do przyszłych obserwacji kosmicznych globalnych chmur lodowych z wykorzystaniem technologii fal submilimetrowych.

Wyzwanie polegało na tym, aby komercyjny odbiornik był wystarczająco czuły, aby wychwytywać i mierzyć lód w atmosferze przy użyciu jak najmniejszej ilości energii.

W rezultacie agencja planuje zintegrować tego typu odbiornik z radiometrem, aby zwizualizować chmurę lodu w misji ACE. Codziennie ocenia globalny rozkład obłoków lodowych, które wpływają na promieniowanie podczerwone energii podczerwonej w kosmos i odbijanie napływającej energii słonecznej.

Pierwsza mapa globalnej chmury lodowej

Dong Woo jest głównym badaczem IceCube. Demonstruje komercyjny radiometryczny radiometr 883 GHz. Z jego pomocą stworzyliśmy pierwszą mapę chmur lodowych na tej częstotliwości.

Liczne lekcje

Oprócz demonstracji obserwacji submilimetrowych z kosmosu naukowcy uzyskali ważne dane na temat tego, jak skutecznie rozwijać misję IceCube, identyfikować zbędne systemy i te, które można odrzucić. Cena zawsze wpływała na wybór iw tym przypadku podejmowanie decyzji było jeszcze trudniejsze ze względu na niski budżet. Zespół miał stworzyć model testowy i model lotu w krótkim czasie. Udało im się jednak dopasować do budżetu i czasu.

Twórcy korzystali z gotowych komponentów, w tym radiometru VDI. Komponenty pochodziły od kilku dostawców komercyjnych i nie zawsze funkcjonowały harmonijnie, dzięki czemu musiały zostać zmodyfikowane.

IceCube nie jest doskonały, ponieważ w danych radiometru występują szumy i małe błędy. Można go jednak użyć do pomiaru przydatnego dla nauki. Głównym celem jest pokazanie, że misja jest możliwa.

Małe satelity często odgrywają ważną rolę w badaniach, demonstracjach nowych technologii, przeglądach naukowych i pracach edukacyjnych. Z ich pomocą badają przestrzeń kosmiczną, obserwują planetę, rozwiązują podstawowe problemy, tworzą narzędzia naukowe i demonstrują nowe metody obserwacji.

Komentarze (0)
Szukaj