نجات مردم توسط فناوری جدید ماهواره ای

به گزارش کلیک، محققان ناسا توانسته اند تا با متدهای جدید در تحلیل تصاویر ماهواره ای، الگو های آب و هوای نامنظم و پرفشار را در سطح کره زمین بیابند. این سیستم، از الگوریتم های تازه توسعه یافته برای کنترل و مشاهده ابرهای طوفان زا بر فراز سطح گسترده ای از زمین بهره برده و قادر به پیش بینی طوفان با باد های شدید، تگرگ و گردباد ها می باشد. کریستوفر بدکا، دانشمند فیزیک در مرکز تحقیقات لنگلی ناسا در شهر همپتون ایالت ویرجینیا می گوید ما قادریم، موقعیت هایی که به وفور در آن ها طوفان های شدید شکل می گیرد را با جزییات کامل از طریق تصاویر ماهواره ای معمولی شناسایی و تحلیل کنیم. طوفان هایی که با صاعقه همراه هستند معمولا با هوای گرم و مرطوبی آغاز می شوند که به سمت بالا در حرکت است و به مرور زمان با گزار از مناطق مختلف سرد شده و با متراکم شدن به ابر ها و قطرات باران تبدیل می شود. هنگامی که این قطرات به زمین می رسند شروع به تولید فروباد هایی از هوای سرد می کنند که معمولا منجر به باد های شدید به همراه طوفان ها با رعد و برق می شود.

برای دانشمندان ناسا، ابرهای طوفان زا که گاه ممکن است به گستردگی صدها کیلومتر باشد، برای چنین تحلیلی بسیار مهم و حیاتی است چرا که این ابرها معمولا نشانه ای از محل شکل گیری آب و هوای پرفشار و سخت به شمار می روند. بدکا در حالی که به تصاویر ماهواره ای از ابر ها بر فراز مناطق جنوبی آمریکا اشاره می کند، می افزاید شما نمی توانید به یک خلبان و یا کارشناس هواشناسی بگویید که در فلان منطقه پرواز نکن و یا فلان منطقه آب و هوایی نامنظم و پر فشار دارد. این مناطق گاه به بزرگی نصف ایالت تگزاس و یا تمامی ایالت اکلاهما هستند. بنابراین شما باید مشخص کنید که دقیقا ابرها کجا ناامن و خطرناک هستند.

ابرهای طوفان زا و یا باران زا معمولا سطوح صاف و مسطحی دارند و از طریق برخورد جریان های هوای بالا رونده با استراتوسفر – لایه ای از جو زمین که حدود ۱۰ تا ۱۸ کیلومتر بالای سطح آن است – تشکیل می شوند. هنگام شکل گیری شرایط آب و هوایی پر فشار و سخت، توده هوایی بالا رونده به سرعت به استراتوسفر زمین ضربه وارد آورده و شروع به تشکیل سطوحی فرای حدود معمول ابرهای خود همانند بخش های فوقانی گل کلم نموده و به سطوح مسطح بالایی ابرهای باران زا ضرباتی را وارد می نماید. تلاش های سازمان ناسا بر روی این سطوح بالا رونده متمرکز شده و در حال پیگیری و رهگیری توسعه و تغییر شکل آن ها برای پیشگویی های دقیق هواشناسی از جریان های هوای پرفشار و نامنظم روی زمین می باشد. میزان سرعت و دقتی که برنامه های ناسا در تشخیص این توفان ها در سرزمین های گسترده و پهناور به کار ببرند، می تواند این برنامه ها را متمایز سازند.

بدکا می گوید: ما می توانیم تصاویری به وسعت تمام ایالات متحده را در عرض تنها دو دقیقه تحلیل و بررسی کنیم. چنین تحلیل هایی می تواند اطلاعات ارزشمندی را برای یاری رساندن به جوامع گوناگون در جهت آمادگی هرچه بیشتر در مقابل طوفان ها و به حداقل رساندن خسارات وارده از آن ها فراهم آورد. این طوفان های سهمگین می تواند بسیار هزینه بار باشد. در سال ۲۰۱۴ طوفان ها در سراسر کانادا از جمله سیل در آلبرتا در سال ۲۰۱۳ و طوفان یخ در جنوب انتاریو، شرکت های بیمه را به پرداخت رقم بی سابقه  ۳٫۲ میلیارد دلار وادار نمود.

ناسا برنامه دارد تا ماهواره GOES-R  را تا ماه اکتبر سال ۲۰۱۶ به فضا ارسال کند. این ماهواره قادر است الگوریتم های جدیدی در  تشخیص طوفان و آب و هوای سخت به کار برد. این برنامه اقدام مشترکی است از سوی سازمان ناسا و سازمان ملی هوا و اقیانوس آمریکا و قصد دارد از سری ماهواره های پایگاه های هواشناسی و عملیات محیط زیستی در جهت فراهم آوردن پیشگویی های هواشناسی دقیق و به موقع استفاده کند. این سری ماهواره ها به گجت های کارا و تاثیرگزار گوناگونی مانند حسگر های حساس ماورا بنفش، حسگرهای میدان های مغناطیسی و جعبه الکتریکی EUVS/XRS مجهز می باشند.

چهارم ماه می سال ۲۰۱۶ چهلمین سال تولد LAGEOS ، ماهواره کروی شکلی که توسط ناسا در سال ۱۹۷۶ به فضا پرتاب شد، می باشد. این ماهواره که تا امروز همچنان قدرتمند به ماموریت خویش ادامه می دهد به اندازه گیری های دقیق سطوح تکتونیکی زمین، بی نظمی های چرخش زمین و میدان های جاذبه آن مشغول است. این ماهواره وزنی در حدود ۴۰۰ کیلوگرم دارد و هیچ حسگر سطحی و یا قطعات جدا شدنی نداشته بلکه با پوشش آلومینیومی که با ۴۲۶ منشور بازتابنده برای اندازه گیری های دقیق لیزری ساخته شده اند، کار می کند. استفان مرکویتز مدیر پروژه فضایی GEODESY  ناسا در گرینبلت مریلند می گوید: این ماهواره فوق العاده ساده است. تنها یک گوی بزرگ که از منشور های بازتابی متعددی تشکیل شده است. همچنین این وسیله پلاکی را با خود حمل می کند که تصاویری از زمین در ۲۶۸ میلیون سال پیش، هنگامی که تمام قاره ها به هم متصل بود و زمین در حال حاضر و این سیاره در ۸٫۴ میلیون سال آینده وقتی که این ماهواره قرار است دوباره به آن برگردد را نشان می دهد.