Для Aquarius изучение морей — задача не из простых

Переломный момент для океанографа Гари Лэгерлёфа, главного исследователя новой миссии NASA Aquarius, наступил в 1991 году. Именно тогда он понял, что точные измерения солёности океана из космоса возможны. На воплощение этой возможности в реальность потребовалось почти два десятилетия.

Солёность играет критическую роль в циркуляции океана и является ключевым индикатором для понимания роли океана в глобальном круговороте воды на Земле. Несмотря на то, что спутники регулярно предоставляют данные о температуре поверхности моря, уровне моря, цвете океана и ветрах, глобального обзора солёности поверхности океана до недавнего времени не существовало.

«Это уровень точности и стабильности, которого никогда прежде не достигали в космосе», — заявил Саймон Юэ, научный сотрудник по приборам миссии Aquarius из Лаборатории реактивного движения NASA.

Миссия Aquarius/SAC-D, разработанная NASA и космическим агентством Аргентины (Comisión Nacional de Actividades Espaciales), готовится к запуску 9 июня. Её главная задача — проведение точных измерений солёности океана в течение месяцев и лет для климатических исследований. Аппарат будет создавать ежемесячные карты солёности поверхности мирового океана с разрешением 150 километров и точностью 0,2 практических единицы солёности. Это эквивалентно примерно одной восьмой чайной ложки соли на галлон воды.

Ключевое технологическое отличие Aquarius — комбинация пассивного радиометра для обнаружения солёности и активного радиолокационного скаттерометра для корректировки измерений на влияние ветрового волнения. Это первое подобное сочетание инструментов в космических наблюдениях Земли. Измерение солёности из космоса чрезвычайно сложно, так как сигнал очень мал, а динамический диапазон между водами с низкой и высокой солёностью невелик. Радиометры Aquarius измеряют микроволновое излучение на частоте 1,4 ГГц, что напрямую коррелирует с поверхностной солёностью. Для обеспечения необходимой стабильности в течение как минимум трёх лет работы инженерам пришлось разработать специальные системы контроля температуры и внутренней калибровки.