Sledování počasí je obtížná práce a historicky se spoléhalo na satelity, které jsou velké a stojí miliony dolarů na vypuštění do vesmíru. A vzhledem k tomu, že změna klimatu způsobuje v dnešní době násilím, jako jsou tropické bouře, tornáda a další počasí, lidé stále více spoléhají na včasná varování a monitorování v reálném čase.
NASA se však snaží změnit to nasazením nového druhu meteorologického satelitu, který využívá nedávné pokroky v miniaturizaci. Tato třída satelitu je známá jako RainCube (Radar in CubeSat), která využívá experimentální technologii k pozorování bouří detekováním deště a sněhu pomocí velmi malých a sofistikovaných nástrojů.
Malý satelit, který byl nasazen z Mezinárodní kosmické stanice (ISS) již v červenci, je prototypem prototypu technologie pro možnou flotilu RainCubes. Tento experiment posuzuje, zda levné miniaturní satelity s malými radary jsou schopny poskytovat údaje o počasí a bouřkách v reálném čase.
Graeme Stephens, ředitel Centra klimatických věd v Jet Propulsion Laboratory NASA, vysvětlil v nedávné tiskové zprávě NASA:
"Nemáme způsob, jak měřit, jak se voda a vzduch pohybují v bouřkách po celém světě." Nemáme o tom vůbec žádné informace, přesto je to nezbytné pro předpovídání krutého počasí a dokonce i toho, jak se v budoucím klimatu změní deště. “
Ke sledování změn počasí v zemské atmosféře používá RainCube typ radaru, který funguje podobně jako sonar. V podstatě jeho deštníková anténa vysílá specializované radarové signály (cvrlikání), které odrazí dešťové kapky a pomáhají vědcům vytvořit obraz vnitřku bouře. Tato technologie byla navržena tak, aby umožnila malým kosmickým lodím vyslat signál dostatečně silný, aby nahlédl do bouře.
"Radarový signál proniká bouří a poté radar přijme zpět ozvěnu," řekla hlavní vyšetřovatelka Eva Peral. "Jak radarový signál jde hlouběji do vrstev bouře a měří déšť v těchto vrstvách, dostaneme snímek aktivity uvnitř bouře."
V srpnu RainCube poslala zpět své první snímky bouře nad Mexikem v rámci technologické demonstrace. Druhé vydání snímků v září zachytilo první srážky Hurikán ve Florencii. Jak Simone Tanelli, spoluřešitelka RainCube, vysvětlila:
"Existuje spousta pozemních experimentů, které poskytly obrovské množství informací, a proto naše předpovědi počasí dnes nejsou tak špatné." Neposkytují však globální pohled. Existují také meteorologické satelity, které poskytují takový globální pohled, ale to, co vám neřeknou, je to, co se děje uvnitř bouře. A to je místo, kde rostou procesy, které způsobují bouři. “
RainCube není určen k sledování bouří sám o sobě, ale spíše k demonstraci toho, že mini-dešťový radarový systém může fungovat. V dlouhodobém horizontu je plánováno rozmístění rojů těchto miniaturních satelitů (které by byly mnohem levnější pro jejich spuštění kvůli jejich velikosti), které by pak mohly sledovat bouře a předávat aktualizované informace každých pár minut.
Nakonec by mohli poskytnout data, která by mohla vést k lepším modelům počasí, které se používají k předpovídání pohybu deště, sněhu, sněžení a krupobití. "Ve skutečnosti skončíme mnohem zajímavějšími bystrými vědy s konstelací než s jednou z nich," řekl Stephens. "Ve vědách o Zemi se učíme, že prostorové a časové pokrytí je důležitější než mít opravdu drahý satelitní nástroj, který dělá jen jednu věc."
A díky úspěšnému technologickému testu se zdá, že se tak stane jednou. "Co RainCube na jedné straně nabízí, je ukázka měření, která dnes máme v prostoru," dodal Stephens. "Ale to, co skutečně ukazuje, je potenciál pro zcela nový a odlišný způsob pozorování Země s mnoha malými radary." Tím se otevře zcela nový pohled na sledování hydrologického cyklu Země. “
Ať už to je pozorování Země nebo vzdálených galaxií, miniaturizace a rojová robotika se zkoumají jako prostředek k zajištění nákladově efektivnější astronomie. V následujících letech by vše od pozorování po telekomunikační služby mohly poskytovat satelity, které jsou zlomkem velikosti, a tedy zlomkem nákladů na spuštění.
