Satelita arktystyczny ESA wzmacnia przewidywania pogodowe

ESA

Chociaż mały Arctic Weather Satellite wybudowany przez ESA powstał jako demonstrator dla przyszłej konstelacji zwanej EPS-Sterna, Europejskie Centrum Prognozowania Pogody na Średniokresowej Podstawie już teraz włącza jego dane do swojego operacyjnego systemu prognozowanie pogody – co podkreśla fakt, że małe satelity dostarczane w rekordowym czasie mogą osiągać wielkie rzeczy.

Arctic Weather Satellite został zaprojektowany, zbudowany i wystrzelony w ciągu zaledwie trzech lat przy ciasnym budżecie, dostarczając cennych danych o wilgotności atmosfery i temperaturze z kompaktowej platformy.

Europejskie Centrum Prognozowania Pogody na Średniokresowej Podstawie (ECMWF) jest pierwszym centrum, które operacyjnie wykorzystuje te nowe obserwacje, co prowadzi do znaczącej poprawy prognoz.

Dane, obok licznych innych obserwacji, są łączone z prognozą krótkoterminową, która opiera się na wcześniejszych pomiarach, aby uzyskać najbardziej dokładny przegląd aktualnego stanu Ziemi. Ta analiza następnie służy jako punkt wyjścia do generowania prognoz pogody.

Informacje z mikrofalowego radiometru Arctic Weather Satellite uzupełniają dane z podobnych czujników na znacznie większych satelitach, dostarczanych przez organizacje takie jak Europejska Organizacja Eksploatacji Satelit Meteorologicznych (Eumetsat), amerykańska Narodowa Administracja Oceaniczna i Atmosferyczna (NOAA) oraz Chińska Administracja Meteorologiczna (CMA).

Po raz pierwszy Arctic Weather Satellite pracuje w pasmie spektralnym "sub-mm" – długości fal krótszych niż 1 mm – co pozwala na uzyskanie nowych informacji o chmurach lodowych, co pokazano na powyższym obrazie. Misja udowadnia, że wysokiej jakości pomiary mikrofalowe pasywne mogą być dostarczane przez małego, ekonomicznego satelitę.

Wystrzelony zaledwie rok temu, projekt – opracowany jako prototyp w ciągu trzech lat i za ułamek kosztów tradycyjnej misji obserwacji Ziemi – już wykazał, że podejście New Space do szybkiego i niskokosztowego budowania może być zastosowane w przyszłej konstelacji podobnych satelitów.

I teraz decyzja ECMWF o włączeniu jego danych do swojego systemu prognozowania stanowi silne potwierdzenie doskonałości misji.

Obraz tuż poniżej, na przykład, pokazuje, jak misja poprawia prognozy wiatru, a poprawy ukazują się na niebiesko. Ostatni obraz pokazuje, jak nowy kanał 325 GHz misji może być użyty do ujawnić zimniejsze temperatury jasności, co oferuje jaśniejszy obraz tajfunów.

Ville Kangas, menedżer projektu Arctic Weather w ESA, powiedział: "Jesteśmy niezwykle dumni z tej misji. Chociaż byliśmy pewni, że nasze podejście New Space do opracowywania i budowy satelity odniesie sukces, jego wyniki na orbicie znacznie przewyższyły nasze oczekiwania.

"A biorąc pod uwagę, że to tylko demonstrator – prekursora potencjalnej konstelacji satelitów zdolnych do dostarczania prawie ciągłego strumienia danych do bardzo krótkoterminowych prognoz pogody w Arktyce i poza nią – nie mogliśmy być bardziej zachwyceni."

Ważący zaledwie 125 kg i mierzący 1,0 m × 5,3 m × 0,9 m, Arctic Weather Satellite jest małym satelitą. Zawiera 19-kanałowy skanowany mikrofalowy radiometr, który dostarcza wysokorozdzielcze profile pionowe temperatury i wilgotności atmosferycznej w każdych warunkach pogodowych.

Pomimo swojej nazwy, Arctic Weather Satellite zbiera pomiary na całym świecie. Niemniej jednak jego dane o wilgotności są szczególnie cenne dla prognozowania pogody w Arktyce, gdzie stężenia pary wodnej mogą się szybko zmieniać.

Wpływ kryzysu klimatycznego odczuwany jest silniej w Arktyce niż w innych częściach świata. Niemniej jednak to, co dzieje się w Arktyce, nie pozostaje w Arktyce, więc te zmiany wpływają na system Ziemi jako całość. Informacje z Arctic Weather Satellite oraz potencjalnej konstelacji zwanej EPS-Sterna będą również wspierać badania nad zmianami klimatycznymi.

Proponowana konstelacja miałaby składać się z sześciu satelitów, aby zapewnić wyższą pokrycie temporalne, a każdy satelita byłby uzupełniany trzy razy, aby upewnić się, że dane są dostarczane przez lata.

Przewiduje się, że ESA zbuduje konstelację EPS-Sterna we współpracy z Eumetsat, zgodnie z ustalonym modelem stosowanym w przypadku innych misji meteorologicznych w Europie, mianowicie geostacjonarnych satelitów Meteosat i polarno-orbitujących misji MetOp.

Satelity Meteosat geostacjonarne, umiejscowione 36 000 km nad równikiem, dostarczają obrazy co 15 minut, ale nie mają widoczności wyższych szerokości geograficznych bliżej biegunów, co czyni je nieodpowiednimi do prognozowania pogody w Arktyce. Satelity MetOp dostarczają dane nad biegunami, gdy krążą wokół Ziemi z bieguna do bieguna w niższej orbicie, ale może minąć do 24 godzin, aby uzyskać globalne pokrycie. Konstelacja EPS-Sterna składająca się z sześciu satelitów wypełni lukę w pokryciu temporalnym.

Jeśli konstelacja EPS-Sterna stanie się rzeczywistością, uzupełni misje obserwacji pogodowych generacji drugiej MetOp, Joint Polar Satellite System oraz Fengyun polar orbiting, podwajając liczbę płaszczyzn orbitalnych z trzech do sześciu.

Chociaż decyzja w sprawie EPS-Sterna nadal nie została podjęta, Arctic Weather Satellite z pewnością już udowodnił swoją wartość: pomyślnie zbudowany jako misja New Space, uznawany za doskonały, a teraz jego dane są wykorzystywane operacyjnie – nieźle jak na prototyp.

Vielen Dank, dass Sie den Artikel gelesen haben! Beobachten Sie uns unter Google Nachrichten.

ESA

Veröffentlicht: 2025-08-19 08:00