Obrazowanie wielospektralne EarthCARE umieszcza chmury w kontekście

ESA

Wystrzelony niecałe dwa miesiące temu satelita ESA EarthCARE dostarczył już obrazy z dwóch z czterech swoich instrumentów. Teraz dostarczył również pierwsze obrazy z kamery wielospektralnej, prezentując różne rodzaje chmur i temperatury chmur na całym świecie. Instrument ten ma dodać cenny kontekst do danych z innych instrumentów EarthCARE.

Wyposażony w cztery najnowocześniejsze instrumenty - radar profilujący chmury, lidar atmosferyczny, radiometr szerokopasmowy i obrazowanie wielospektralne - EarthCARE wykonuje szereg różnych pomiarów jednocześnie. Łącznie pomiary te pomogą zrozumieć, w jaki sposób chmury i aerozole odbijają docierającą energię słoneczną z powrotem w przestrzeń kosmiczną i jak wychwytują wychodzącą energię podczerwoną.

Informacje te mają kluczowe znaczenie dla zrozumienia, w jaki sposób zmiany klimatu wpływają na bilans energetyczny Ziemi oraz dla przewidywania tempa, w jakim chmury i aerozole mogą utracić swój obecny ogólny efekt chłodzenia w przyszłości.

EarthCARE został wystrzelony na orbitę okołoziemską 29 maja. Zaledwie miesiąc później ten niezwykły satelita zwrócił pierwsze obrazy z radaru profilującego chmury, a wkrótce potem pierwsze obrazy z radiometru szerokopasmowego.

Po kilku tygodniach od wystrzelenia z systemem optycznym chronionym podczas początkowego uwalniania gazów uwięzionych w satelicie, obrazowanie wielospektralne dodało do listy imponujących pierwszych wyników EarthCARE.

Lidar i radar zapewniają profile w dość cienkiej kurtynie bezpośrednio pod satelitą. Jednak obrazowanie wielospektralne zapewnia znacznie szersze pole widzenia wynoszące 160 km, co nadaje kontekst profilom i pozwala na ich rozszerzenie na szersze sceny 3D.

Obrazowanie wielospektralne dostarcza również informacji spektralnych wykorzystywanych do poprawy dokładności obserwacji radiometru szerokopasmowego. Składa się on z dwóch kamer: jednej obrazującej w zakresie widzialnym, bliskiej podczerwieni i krótkiej podczerwieni (VIS-NIR-SWIR), a drugiej w zakresie termicznej podczerwieni (TIR). Obrazy wykonane w tych różnych pasmach spektralnych pozwolą naukowcom na rozróżnienie różnych typów chmur, aerozoli i powierzchni Ziemi.

Pierwszy obraz przedstawia burzę na zachód od Rzymu we Włoszech w dniu 17 lipca. Część zdjęcia z prawdziwymi kolorami po lewej stronie pokazuje bardzo wyraźną dużą pojedynczą chmurę. Ta chmura burzowa miała prawdopodobnie 11 km wysokości. Prawa część obrazu, która wykorzystuje pasmo termiczno-podczerwone instrumentu, pokazuje, że górna część tej chmury burzowej miała około -50°C, a ziemia poniżej około 30°C. Część termiczna w podczerwieni znacznie lepiej niż obraz w prawdziwych kolorach oddaje również otaczające niższe chmury, szczególnie nad Morzem Adriatyckim.

Drugie zdjęcie pokazuje chmury orograficzne - chmury utworzone przez kształt lądu poniżej - powstałe w wyniku słabych zachodnich wiatrów nad najbardziej wysuniętymi na północ Wyspami Kurylskimi w dniu 17 lipca. Te płytkie chmury prawdopodobnie nie sięgały wyżej niż kilkaset metrów. Część obrazu w podczerwieni po prawej stronie pokazuje niewielką różnicę temperatur między chmurą a powierzchnią morza.

Powyżej, trzeci obraz, również z 17 lipca, pokazuje linię brzegową wzdłuż południowo-zachodniego krańca Grenlandii. Wolny od lodu i śniegu obszar przybrzeżny osiągnął tego dnia temperaturę do 10°C, co widać po ostrym kontraście między pokrywą lodową Grenlandii a zimnym oceanem. Połączenie obrazów w świetle widzialnym i podczerwieni ładnie wyróżnia chmury lodowe i wodne nad pokrywą lodową oraz płytką warstwę chmur nad morzem w południowo-zachodnim rogu.

Następny obraz pochodzi z 16 lipca i przedstawia część środkowo-zachodnich i południowych Stanów Zjednoczonych. Dolna część zdjęcia przedstawia gorące, wolne od chmur północne Arkansas. Oba obrazy przedstawiają następnie część układu frontowego, przy czym obraz termiczny w podczerwieni podkreśla zimne, wysokie chmury na niebiesko nad południowym Missouri. Środek obu obrazów pokazuje mniej chmur na północ od układu frontowego. Obraz termiczny w podczerwieni pokazuje niskie, ciepłe chmury w górnej części obrazu.

Dyrektor ds. programów obserwacji Ziemi w ESA, Simonetta Cheli, "To kolejny świetny wynik EarthCARE, który daje nam wgląd w to, co misja dostarczy po jej pełnym uruchomieniu.

"Wielospektralny imager będzie kluczem do dodania kontekstu do pozostałych trzech instrumentów satelity, aby rozwinąć skomplikowaną naukę o bilansie energetycznym Ziemi. Teraz z niecierpliwością czekamy na pierwsze obrazy z lidaru atmosferycznego EarthCARE."

Polubiłeś już tę stronę, możesz ją polubić tylko raz!

Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.

ESA

Opublikowano: 2024-07-24 16:21