Sledovanie počasia je náročná práca a historicky sa spoliehalo na satelity, ktoré sú veľké a ich štart do vesmíru stojí milióny dolárov. A keďže hrozba klimatických zmien spôsobí, že v dnešnej dobe budú na celom svete násilnejšie napríklad tropické búrky, tornáda a iné poveternostné udalosti, ľudia sa stále viac spoliehajú na včasné varovania a monitorovanie v reálnom čase.
NASA sa však snaží túto zmenu zmeniť nasadením nového druhu meteorologického satelitu, ktorý využíva najnovšie pokroky v miniaturizácii. Táto trieda satelitu je známa ako RainCube (Radar in CubeSat), ktorý využíva experimentálnu technológiu na sledovanie búrok detekciou dažďa a snehu pomocou veľmi malých a sofistikovaných nástrojov.
Malý satelit, ktorý bol nasadený z Medzinárodnej vesmírnej stanice (ISS) už v júli, je prototypom prototypu možnej flotily RainCubes. Tento experiment hodnotil, či sú lacné miniatúrne satelity s malými radarmi schopné poskytovať údaje o počasí a búrkach v reálnom čase.
Ako uviedol Graeme Stephens, riaditeľ Centra klimatických vied v Jet Propulsion Laboratory NASA, v poslednej tlačovej správe NASA:
„Nemáme spôsob, ako merať, ako sa voda a vzduch pohybujú v búrkach po celom svete. Nemáme o tom vôbec žiadne informácie, napriek tomu je to nevyhnutné na predpovedanie nepriaznivého počasia a dokonca aj na to, ako sa v budúcej klíme zmení dážď. “
Na sledovanie zmien počasia v zemskej atmosfére využíva RainCube typ radaru, ktorý funguje podobne ako sonar. V podstate jej dáždniková anténa vysiela špecializované radarové signály (cvrlikání), ktoré odrážajú dažďové kvapky a pomáhajú vedcom vytvoriť si obraz vnútornej časti búrky. Táto technológia bola navrhnutá tak, aby umožnila malým kozmickým lodiam vyslať signál dostatočne silný na to, aby nahliadol do búrky.
"Radarový signál preniká cez búrku a potom radar dostane späť ozvenu," uviedla vedúca projektu Eva Peral. "Keď radarový signál ide hlbšie do vrstiev búrky a meria dážď v týchto vrstvách, dostaneme prehľad o činnosti vnútri búrky."
V auguste zaslala RainCube svoje prvé snímky búrky nad Mexikom ako súčasť technologickej demonštrácie. Druhé vydanie obrazov v septembri zachytilo prvé zrážky hurikánu vo Florencii. Ako Simone Tanelli, spoluřešiteľka spoločnosti RainCube, vysvetlila:
„Existuje množstvo experimentov na zemi, ktoré poskytli obrovské množstvo informácií, a preto naše predpovede počasia v súčasnosti nie sú také zlé. Neposkytujú však globálny pohľad. Existujú tiež meteorologické satelity, ktoré poskytujú taký globálny pohľad, ale to, čo vám nepovedia, je to, čo sa deje vo vnútri búrky. A práve tu sa rozrastajú a / alebo kazia procesy, ktoré spôsobujú búrku. “
RainCube nie je určený na sledovanie búrok sám o sebe, ale skôr na preukázanie toho, že môže fungovať radarový systém s minimálnym dažďom. Z dlhodobého hľadiska je plánom nasadenie rojov týchto miniatúrnych satelitov (ktoré by boli oveľa lacnejšie na spustenie z dôvodu ich veľkosti), ktoré by potom boli schopné sledovať búrky a prenášať aktualizované informácie každých pár minút.
Nakoniec by mohli poskytnúť údaje, ktoré by mohli viesť k lepším modelom počasia, ktoré sa používajú na predpovedanie pohybu dažďa, snehu, dažďa a krupobitia. "V skutočnosti skončíme oveľa zaujímavejšou dôvtipnou vedou s konšteláciou, nie iba s jednou z nich," povedal Stephens. „Vo vede o Zemi sa učíme, že priestorové a časové pokrytie je dôležitejšie ako mať skutočne drahý satelitný nástroj, ktorý robí len jednu vec.“
A vďaka úspešnému technologickému testu sa zdá, že to tak niekedy bude. „Čo ponúka RainCube na jednej strane, je ukážkou meraní, ktoré v súčasnosti máme v priestore,“ dodal Stephens. „To, čo skutočne dokazuje, je potenciál úplne nového a odlišného spôsobu pozorovania Zeme pomocou mnohých malých radarov. To otvorí úplne nový pohľad na sledovanie hydrologického cyklu Zeme. “
Či už ide o pozorovanie Zeme alebo vzdialené galaxie, skúma sa miniaturizácia a rojová robotika ako prostriedok na zabezpečenie nákladovo efektívnejšej astronómie. V nasledujúcich rokoch by satelity, ktoré sú zlomkom veľkosti, a teda zlomok nákladov na spustenie, mohli poskytovať všetko od pozorovania až po telekomunikačné služby.
