ESA pradeda naujos kartos palydovų atranką – trys misijos tirs Žemę visiškai naujais būdais

Sekite TechNaujienos Google

Europos kosmoso agentūra atrinko tris kandidatus kitam „Earth Explorer“ Žemės stebėjimo palydovui. Į kitą etapą pateko ECO, „Keystone“ ir „CryoRad“ koncepcijos.

ESA paskelbė, kad šios misijos toliau bus vertinamos pagal mokslinę vertę ir techninį įgyvendinamumą. Galutinis tikslas – pasirinkti dvyliktąją „Earth Explorer“ misiją.

Trys skirtingi būdai stebėti planetą

„Earth Explorer“ programos palydovai kuriami ne kasdieniam Žemės fotografavimui, o labai specifiniams moksliniams klausimams spręsti. Nauji kandidatai orientuojasi į procesus, susijusius su klimatu, ledu, atmosfera ir planetos energijos balansu.

Tokios misijos dažnai išbando visiškai naujo tipo jutiklius, kurie vėliau gali tapti standartine kitų palydovų technologija.

Naujausi straipsniai

4 min. skaitymo • prieš 8 minutės

Net kūdikių vežimėliai tampa elektromobiliais – atsiranda varikliai, stabdymo sistemos ir elektroninė pagalba tėvams

4 min. skaitymo • prieš 23 minutės

DI laboratorijos tampa autonominės – robotai jau gali patys planuoti ir atlikti eksperimentus

4 min. skaitymo • prieš 38 minutės

Europa stato nuosavą debesiją palydovų duomenims – nenori priklausyti nuo JAV technologijų milžinų

Visi naujausi straipsniai →

Palydovai tampa klimato laboratorijomis

Didėjant klimato stebėjimo poreikiui, svarbu matuoti ne tik temperatūrą, bet ir ledo storį, atmosferos dinamiką, debesų savybes bei energijos mainus. Kosminiai matavimai leidžia tai atlikti globaliai ir nuosekliai.

„Earth Explorer“ programos vertė yra ta, kad ESA renkasi ne paprasčiausiai dar vieną Žemės fotografavimo palydovą. Šios misijos paprastai kuriamos vienam labai konkrečiam moksliniam klausimui ir dažnai naudoja technologiją, kurios anksčiau orbitoje dar nebuvo. Todėl kiekvienas kandidatas vertinamas ne tik pagal mokslinį įdomumą, bet ir pagal tai, ar jo matavimai bus pakankamai unikalūs, kad pateisintų visos misijos kainą.

Tokios misijos vėliau gali turėti platesnį poveikį. Jei naujas jutiklis pasiteisina, jo principas gali būti perkeltas į operacinius meteorologinius ar klimato stebėjimo palydovus. Kitaip tariant, „Earth Explorer“ veikia ir kaip technologijų bandymų platforma.

Žemės klimato sistemai suprasti neužtenka vien oro temperatūros. Reikia matuoti, kiek energijos planeta sugeria ir išspinduliuoja, kaip kinta ledynai, kaip juda vanduo ir šiluma vandenynuose, kokios yra debesų savybės ir kaip keičiasi atmosfera. Skirtingi palydovai todėl papildo vienas kitą, o ne dubliuoja tą patį darbą.

Kandidatų atranka taip pat parodo, kaip ilgai trunka kosmoso mokslas. Nuo pirmos idėjos iki realių duomenų orbitoje gali praeiti daug metų. Per tą laiką reikia suprojektuoti instrumentus, išbandyti jų kalibraciją, užtikrinti paleidimo atsparumą ir sukurti visą duomenų apdorojimo infrastruktūrą.

Dėl to jau pats patekimas į kitą atrankos etapą yra reikšmingas. Komandos gauna galimybę išsamiau pagrįsti, kokią naują informaciją jų misija suteiks ir ar ją įmanoma patikimai surinkti iš orbitos. Galutinis laimėtojas taps ne tik vienu nauju palydovu, bet ir dar vienu sluoksniu ilgalaikėje Europos Žemės stebėjimo sistemoje.

ESA taip pat vertina ne vien mokslinį potencialą, bet ir misijos riziką. Jei instrumentas reikalauja visiškai naujos technologijos, kuri dar nebuvo išbandyta kosmose, projekto kaina ir tikimybė vėluoti didėja. Todėl laiminti koncepcija turi subalansuoti ambiciją ir inžinerinį realistiškumą.

Ilgalaikėje perspektyvoje „Earth Explorer“ duomenys dažnai tampa atvirais moksliniais archyvais, kuriuos tyrėjai naudoja daugelį metų po pagrindinės misijos pabaigos. Tai reiškia, kad vienas palydovas gali sukurti vertę gerokai ilgiau, nei trunka jo aktyvus darbas orbitoje, ypač jei duomenys jungiami su kitomis klimato ir meteorologinėmis serijomis.

Tokios misijos svarbios ir dėl matavimų tęstinumo. Klimato mokslui labai vertingos dešimtmečius trunkančios duomenų serijos, todėl naujas instrumentas turi būti kalibruojamas taip, kad jo rezultatus būtų galima sieti su ankstesniais palydovais. Kitaip trumpas technologinis šuolis gali sukurti duomenų pertrūkį, apsunkinantį ilgalaikių tendencijų analizę. Dėl to misijos projektavimas apima ne tik naujumą, bet ir suderinamumą su jau turimu moksliniu archyvu.

Misijų atrankoje svarbi ir duomenų tęstinumo problema. Klimato tyrimams reikia ilgų, tarpusavyje suderinamų matavimų sekų. Naujas instrumentas turi būti pakankamai pažangus, kad suteiktų naujos informacijos, bet kartu jo duomenis reikia gebėti susieti su ankstesnių misijų archyvais. Priešingu atveju būtų sunkiau atskirti tikrą ilgalaikę tendenciją nuo instrumento pasikeitimo.

ESA taip pat vertina, ar pasirinkta misija gali turėti naudą už akademinio mokslo ribų. Tikslesni ledo, vandens ar atmosferos matavimai gali pagerinti klimato modelius, ekstremalių reiškinių vertinimą ar net ilgalaikį infrastruktūros planavimą. Todėl „Earth Explorer“ programos rezultatai dažnai vėliau patenka į platesnes Europos stebėjimo sistemas.

Daugiau ESA ir Žemės stebėjimo naujienų rasite TechNaujienos.lt kosmoso rubrikoje.