Спутники CYGNSS, построенные SwRI, собирают беспрецедентные данные об ураганах

Система NASA Cyclone Global Navigation Satellite System (CYGNSS) заглядывает сквозь облака, получая беспрецедентную картину активности ураганов в этом году. В этом сезоне в Атлантическом океане уже сформировалось пять тропических штормов, а в Тихом океане — 20 тропических штормов, пять ураганов и два тайфуна.

Созвездие из восьми микроспутников, построенных и управляемых Юго-Западным научно-исследовательским институтом (SwRI), было выведено на низконаклонную низкую околоземную орбиту над тропиками в декабре 2016 года. В этом сезоне ураганов CYGNSS собирает данные, чтобы помочь сообществу прогнозистов улучшить существующие модели предсказания штормов, сказал Джон Шеррер, директор программы в отделе космических наук и инженерии SwRI. В последние десятилетия прогнозисты значительно улучшили модели, предсказывающие траекторию ураганов, но способность прогнозировать быстро меняющуюся интенсивность шторма отставала.

CYGNSS пока остается исследовательским проектом, пока NASA оценивает объем и точность данных о ветре, которые он передает на Землю. Он может стать оперативным инструментом прогнозирования в режиме, близком к реальному времени, в следующем сезоне, если данные этого года покажут ожидаемое улучшение.

"Мы измеряем скорость ветра в каждой точке тропиков сейчас в течение четырех часов два раза в день", — сказал Шеррер. — "Это эквивалентно флоту из 32 самолетов-охотников за ураганами, работающих круглосуточно по всему тропическому региону".

Самолеты, проникающие в ураганы, имеют ограниченный радиус действия и могут находиться внутри шторма лишь короткое время. Кроме того, радары метеорологических спутников не могут проникнуть сквозь плотную облачность вблизи центра урагана, чтобы измерить скорость ветра и интенсивность.

CYGNSS же работает, принимая сигналы спутников GPS, которые могут проникать даже сквозь самую плотную облачность. Миниатюрные спутники, каждый из которых поместился бы на столе, измеряют, насколько рассеиваются сигналы спутников GPS при отражении от поверхности океана. Большее рассеяние указывает на более бурную поверхность из-за более высокой скорости ветра, что является ключевым компонентом интенсивности шторма.

"В течение этого сезона ураганов наша команда проведет стресс-тестирование наших наземных операционных систем для прогнозирования в режиме, близком к реальному времени", — сказала Джиллиан Редферн из SwRI, руководитель проекта и операций миссии CYGNSS. — "Мы будем принимать данные с каждого из восьми микроспутников на каждой наземной станции, а затем передавать данные через операционные системы научному сообществу, чтобы минимизировать время между «получением» данных и их «использованием». Мы ожидаем увеличения количества наших сеансов связи с Землей с нынешнего уровня в четыре раза в день до 35 раз в день во время тестирования. К счастью, большая часть этого будет автоматизирована".