Наблюдение за изменением уровня моря из космоса

В течение почти трех десятилетий непрерывная серия спутников кружит вокруг нашей планеты, тщательно измеряя уровень моря. Созданный ими непрерывный рекорд высоты океана помог исследователям раскрыть внутренние механизмы таких погодных явлений, как Эль-Ниньо, и спрогнозировать масштабы возможного затопления береговых линий по всему миру. Теперь инженеры и ученые готовят к запуску два идентичных спутника, которые продолжат эту работу, продлив ряд данных еще на десятилетие.

Оба космических аппарата являются частью миссии Sentinel-6/Jason-CS (Continuity of Service) — совместного проекта США и Европы, целью которого являются одни из самых точных измерений уровня моря в мире. Первый спутник, Sentinel-6 Michael Freilich, стартует в ноябре. Его близнец, Sentinel-6B, отправится в космос в 2025 году. Оба будут оценивать уровень моря, отправляя электромагнитные сигналы к поверхности океана и измеряя время их возврата к аппарату.

Эта миссия продолжает работу, начатую в 1992 году с запуском TOPEX/Poseidon и продолженную тремя последующими миссиями: Jason-1, OSTM/Jason-2 и Jason-3. Sentinel-6/Jason-CS призван продлить почти 30-летний ряд данных об уровне моря еще на 10 лет. Измерение высоты океана дает ученым показатель изменения климата Земли в реальном времени. Океаны поглощают около 90% избыточного тепла от потепления климата планеты. Морская вода расширяется при нагревании, что составляет около трети современного глобального повышения среднего уровня моря. Таяние льда на суше (ледники и ледяные щиты) объясняет остальное.

В настоящее время уровень моря повышается в среднем на 0,13 дюйма (3,3 миллиметра) в год, что более чем в два раза превышает скорость на начало XX века. «К 2050 году у нас будет другая береговая линия, чем сегодня», — отмечают ученые.

Информация, собранная Sentinel-6 Michael Freilich, войдет в набор данных, который стал золотым стандартом для климатических исследований из космоса. Это связано с тем, что цепочка перекрывающихся спутников, начатая с TOPEX/Poseidon, непрерывно измеряет высоту океана с начала 1990-х годов. Эта преемственность является ключом к успеху набора данных.

После запуска в этом году спутник Sentinel-6 Michael Freilich будет вращаться вокруг Земли на 30 секунд позади спутника Jason-3 (запущен в 2016 г.). Ученые потратят год на перекрестную калибровку данных, собранных двумя спутниками, чтобы обеспечить преемственность измерений. Без этих спутников и собранных ими данных у исследователей было бы гораздо более грубое понимание скорости повышения уровня моря, а также таких явлений, как Эль-Ниньо.

Одним из открытий, сделанных благодаря этим данным, стало глобальное влияние Эль-Ниньо и Ла-Нинья. «В 2010 году произошло мощное явление Ла-Нинья, которое, по сути, затопило огромные части Австралии и Юго-Восточной Азии. На сушу выпало так много дождя, что глобальный уровень моря упал на один сантиметр», — пояснил Джош Уиллис, научный руководитель проекта миссии в JPL NASA.