Euroopa stardikompanii Arianespace käivitas täna edukalt uue ilmateatelliidi (augusti nimega Aeolus) on kosmoseaparaat esimene satelliit, mis on mõeldud Maa tuulte mõõtmiseks globaalses mastaabis.
Pärast 24-tunnist ilmast tingitud viivitust (irooniliselt), mida põhjustasid tugevad tuuled, tõusis Aeolus kell 17:20 Arianespace Vega raketi taga Guajaana kosmosekeskusest Kourous, Prantsuse Guajaanas. EDT (kohaliku aja järgi kell 6:20, 2120 GMT).
"Pardal on kõik hästi," ütles Aeoluse tootekindlustuse juht Martin Kaspers tänase turuletoomise otseülekande ajal. "Nägime, kuidas Vega startis nagu lask ... tõuseb nagu nool üllatavalt kiiresti," sõnas Kaspers, kui ta oli emotsioonidest üle saanud, vaadates kauaoodatud missiooni kosmosesse tõusma. [Fotodel: Vega rakett käivitas tuulekaardisatelliidi Aeolus]
Raketi kolm kindlat süütevõimendit tegutsesid nominaalselt, kui nad kordamööda tõukasid satelliidi atmosfääri kaudu kosmosesse kõrgemale. Ükshaaval süütevõimendid süttisid, eraldusid ja pritsisid Atlandi ookeani alla. Umbes tund pärast tõstmist eraldus Aeolus raketi neljandast astmest, vedeliku abil liikuvast hoiaku- ja Vernier-ülemisest moodulist (AVUM). "See on hetk, kus Aeolus seisab omaette ja saab täiskasvanuks ning läheb tööle," sõnas Kaspers.
Homerose eepilises luuletuses "Odüsseia" tuntuima kreeka jumala järgi, keda tuntakse kõige paremini "tuulte hoidjana", veedab Aeolus järgmised kolm aastat tuule kaardistamist kogu maailmas. (Satelliidi täisnimi on Atmospheric Dynamics Mission Aeolus.)
Euroopa Kosmoseagentuur (ESA) käivitas Aeoluse missiooni, "et käsitleda globaalse tuuleprofiili puudumist globaalses vaatlussüsteemis", mis on loodud Maailma Meteoroloogiaorganisatsiooni loodud võrgustik, mis on pühendatud ilmastiku ja kliima uurimiseks globaalsel skaalal ESA missiooni kirjeldus. "Puuduvad otsesed tuuleväljade globaalsed profiilimõõtmised, mis on vaatlussüsteemi üks suurimaid puudusi ja piiravad arvuliste ilmaennustuste ja kliimamudelite täiustamist," seisab kirjelduses.
Aeolus mõõdab tuuled ümber maakera Maa pinnast stratosfääri kuni 30 miili (19 miili) kõrguseni. Vaadates seda perspektiivi, voolavad Maa kõrgmäestiku tuuled, mida tuntakse reaktiivvooludena, tavaliselt läänest itta, umbes 11 miili (7 km) kõrgusel. Kuid kõrgeimad tuuled Maa peal on mesosfääris, mis asub napilt stratosfääri kohal ja ulatub kuni 53 miili (85 km) maapinnast.
Kogudes andmeid maapinna ja stratosfääri vahelise tuule kiiruse ja suuna kohta ning edastades seda teavet Maale reaalajas, aitab Aeolus parandada ilmateadete täpsust kogu maailmas, teatasid ESA ametnikud. Need andmed võivad aidata teadlastel paremini mõista kliimamuutusi ja ennustada, kuidas need pikaajaliselt meie planeeti mõjutavad.
Kuna tuult on raske näha, võib tuult olla keeruline mõõta ka globaalses mastaabis. "Ainus viis selle saavutamiseks on atmosfääri uurimine kosmosest, kasutades väga keerulist Doppleri tuulelidarit," mille mõõtmiseks kasutatakse laserimpulsse, ütlesid ESA ametnikud atmosfääri laserdoppleri instrumendi või "Aladini" kirjelduses, tuulekaardiinstrument Aeolusel.
Aladin toimib väikeste laserimpulsside lõhkamise teel ja kogudes 5-suu (1,5 meetri) teleskoobiliistu abil atmosfääri osakesi laiali valgustavat valgust. Selle laserid kasutavad ultraviolettvalgust, mis pole inimese silmale nähtav. Satelliidil on võimalik tuulekõrgust määrata, mõõtes aega, mis kulub Aladini laserimpulssidelt valgustamiseks hajuvale osakesele ja tagasi.
"Kuna hajuvad osakesed liiguvad tuules, nihkub hajutatud valguse lainepikkus kiiruse funktsioonina väikese summa võrra," ja selle muutuse mõõtmine võimaldab tuule kiirust määrata, ütlesid ESA ametnikud. See lainepikkuse muutus on nähtus, mida nimetatakse Doppleri efektiks.
Laseritega plahvatades ja mõõtmisi tehes jääb Aeolus polaarilähedasesse päikese sünkroonsesse orbiidile umbes 200 miili (320 kilomeetrit) Maapinnast. See tähendab, et selle rada näib jälitavat öö ja päeva vahelist joont ning see kulgeb üle ekvaatori kaks korda päevas samal kellaajal: kell 12.00 ja 12.00. EDT (0400 ja 1600 GMT).
ESA valis selle orbiidi "kompromissiks mõõtmiste omandamise ja minimaalse kütusekulu hoidmise vahel", ütlesid ESA ametnikud missiooni kirjelduses. "Madalam kõrgus suurendab kütusekogust, mis on vajalik püsiva orbiidi säilitamiseks kogu missiooni vältel," samal ajal kui päikese sünkroonne orbiit "tagab päikesevalguse maksimaalse valgustatuse ja stabiilse soojuskeskkonna."
Aeolus veedab Maa öisel küljel vaid 20 minutit päevas, kui see liigub üle talve läbiva poolkera (ja on seetõttu päikesest eemale kallutatud).
Maapealsed jaamad kogu maailmas hakkavad Aeolust signaale vastu võtma kohe, kui satelliit avab oma päikesemassiivid ja orienteerub ise, nii et Aladin on Maa poole. ESA teadlased loodavad kuulda esimest signaali Aeolult täna kell 18:16. EDT (2216 GMT) ESA teleskoobi kaudu Austraalias New Norcia maapealses jaamas.
Algselt kavatseti Aeolus käivitada 2007. aastal pärast missiooni heakskiitmist 1999. aastal, kuid jätkuvad tehnilised probleemid põhjustasid viivitusi 11 aastat. ESA sõlmis Airbus Defense ja Space'iga lepingu satelliidi Aeolus ehitamiseks, mis on IEEE Spectrumi andmetel maksnud umbes 560 miljonit dollarit (481 miljonit eurot).
