عرضهكنندگان « علم غيب» كازميك
برداشت نقاش از مجموع دستگاههاي مشاهده براي هواشناسي، يون سپهر و آب و هوا
شش سفينهي فضايي مجموعه دستگاههاي مشاهده براي هواشناسي، يون سپهر و آب و هوا [1](GPS) به گيرندههاي علمي GPS كازميك گسيل ميشوند؛ كه آنها را آزمايشگاه پيشرانش جت ناسا طراحي كرده است. اين رويدادهاي خم شدن و كُند شدن، كه از آنها به عنوان غيبگويي ياد ميشود، وقتي روي ميدهند كه سيگنالهاي ماهواره را نشست و برخاست ماهوارهها از افق زمين قطع و مانع انتقال آنها شود.، كه در 14 آوريل 2006 پرتاب شدهاند، خم شدن و كُند شدن سيگنالهاي راديويي ريز موج را به هنگام عبور از جو زمين اندازه ميگيرند. اين سيگنالها از ماهوارهي تعيين محل سراسري ايالات متحده[2]
با اندازهگيري دقيق - با دقت چند تريليونيم ثانيه- زمان تأخير اين خم شدن، دانشمندان ميتوانند اطلاعاتي را دربارهي شرايط جّوي مانند چگالي هوا، دما، رطوبت، شكستاري، فشار و چگالي الكترون به دست آورند. اين موضوع غيبگويي راديويي GPS را ابزاري جديد و توانمند براي پيشبيني وضعيت هوا و پژوهش آب و هواي فضايي ميسازد. اما، با اين وسيلهي جديد ظاهراً اين فناوري آمادهي پيشرفت است.
اين كار مشترك بين چند بنگاه و مؤسسهي ايالات متحده و تايوان، در حال حاضر مشغول وارد كردن دادههاي همزمان با كيفيت بالونهاي هواشناسي درباره جّو زمين در هر روز در هزاران نقطه از زمين هستند. نمايههاي دما و بخار آب كه از اين طرح به دست ميآيند به هواشناسان كمك خواهد كرد تا وضعيت پيشبيني هوا را در بسياري از زمينهها بهبود بخشند و تند بادها ، توفانها و ساير طرحهاي توفان روي اقيانوسها را مشاهده و دربارهي آنها تحقيق كنند. با گذشت زمان، اين مأموريت موهبتي براي دانشمندان خواهد بود كه روند تغييرات دراز مدت آب و هوا را مطالعه ميكنند- توفانهاي زمين مغناطيسي در يون سپهر (بخشي از جّو زمين كه پر از ذرات داراي بار الكتريكي است). اين توفانها ميتوانند ارتباطات را در سراسر جهان مختل كنند و بر شبكههاي انتقال نيرو تأثير بگذارند.
كازميك همراه با دستگاههاي مشاهدهي كنوني، گافهاي عمدهي موجود را پُر ميكند و مدلهاي رايانهاي پيشبيني هوا را بهبود ميبخشد. به گفتهي تام يونك[3] « از طريق كازميك، غيبگويي راديويي سرانجام از آزمايشگاه خارج ميشود و در اختيار جامعهي هوا و اقليم در سراسر جهان قرار ميگيرد. تقريباً تمام كشورهاي توسعه يافته و سرويسهاي هواشناسي دربارهي اين دادهها تحقيق ميكنند و ميآموزند كه چگونه آنها را وارد پيشبينيهاي خود كنند.»
فناورياي كه زمان آن فرا رسيده است
غيبگويي GPS داراي مزيتهاي بسيار است. اين دستگاه ميتواند جّو زمين را از بالاي پوش سپهر(در ارتفاع 50 كيلومتري) تا سطح زمين با دقت زياد مستقيماً بررسي كند. اين دستگاه ميتواند در تمام شرايط آب و هوا كار و در ضخيمترين ابرها نفوذ كند و نسبتاً كم هزينه است. گيرندههاي GPS كه اندازه و پيچيدگي آنها با رايانههاي نوتبوك قابل مقايسه است، را ميتوان با كسري از هزينهي حسگرهاي هوابٌرد ساخت و بدون بازدارندگي در بسياري از سفينههاي فضايي قرار دارد كه در مدارهاي با ارتفاع كم به دور زمين ميگردند.
چون بيشتر ماهوارههاي زميني قبلاً اين ابزارها را براي زمانگيري و ناوبري حمل ميكنند، كارآمدتر ساختن آنها براي مقاصد علمي ميتواند انقلابي را در حس كردن از دور به وجود آورد. تنها يك گيرندهي GPS در مداري با ارتفاع كم ميتواند هر روز بيش از 500 اندازهگيري از شرايط جّوي در ارتفاعهاي مختلف را انجام دهد كه به صورت يكنواخت در سراسر كرهي زمين پخش شده باشند. اين با تعداد بالونهاي هواشناسي كه هر 12 ساعت در سراسر جهان پرتاب ميشوند، برابر است.
اندازهگيريهاي غيبگويي، بر خلاف ساير دستگاههاي حس كردن از دور با گذشت زمان به درجهبندي نياز ندارد. اين بدان معني است كه اندازهگيريهاي كنوني را ميتوان؛ بدون نگراني از انحراف و خطا، با اندازهگيريهاي 20 تا 30 سال بعد مقايسه كرد.
به گفتهي توني ماندتچي [4] « نياز شديدي به سابقههاي بسيار دقيق قابل اعتماد براي دهههاي آينده وجود دارد. انتظار داريم مجموعههايي چون كازميك بيشتر وارد ميدان شوند و بتوانيم سابقههاي دراز مدت و بسيار دقيق ازدماي جّوي موردنياز جامعهي علمي را به وجود آوريم.»
وضعيت كازميك
هفت ماه پس از پرتاب، هر شش سفينهي فضايي و محتويات آنها كاملاً سالم هستند. مانورهاي لازم براي قرار دادن ماهوارهها در مدارهاي نهايي آنها در ارتفاع 800 كيلومتر بالاتر از سطح زمين در شش صفحهي مداري مختلف ادامه دارد. ماهوارهها به طور ميانگين 1200 زمينهيابي در روز را، با توزيع تقريباً يكنواخت، انجام ميدهند و دادههاي مستقلي را براي قطعههاي وسيعي اقيانوس و يخ در جاهايي گردآوري ميكنند كه هيچ بالون هواشناسي وجود ندارد. با نزديك شدن ماهوارهها به محل نهايي خود، خروجي آنها به 2500 زمينهيابي در روز افزايش خواهد يافت. دادههاي كازميك در 28 ژوييه 2007 در اختيار عمومي قرار ميگيرد.
دستاندركاران آن پردازش دادههاي آن به نمايههاي دما و بخار آب جّو و اندازهگيريهاي محتواي الكتروني يون سپهر را قبلاً آغاز كردهاند.
يك امتياز بزرگ GPS قابليت انجام اندازهگيريهاي با كيفيت بالا به رغم پوشش ابري است. نتيجههاي اوليه نشان ميدهند كه دادههاي كازميك پيشبيني مسيرهاي توفان را ، از جمله اين كه در كجا و در چه هنگام به خشكي برخورد ميكند را بهبود ميبخشند.
اكنون براي پيشبيني تأثير كازميك بر پيشبيني وضعيت هواي روزانه بسيار زود است، اما شواهد اوليه نشان ميدهند كه اين تأثير فراوان خواهد بود. به گفتهي جورج هايج « انتظار ميرود كه دادههاي كازميك گونه به يكي از جريانهاي اصلي دادهها براي مراكز هواشناسي در سراسر جهان تبديل شوند. در واقع سازمانهاي محلي اقيانوسي و جّوي ايالات متحده اين دادهها را در ژانويه 2007 و كانادا در بهار بعد به كار خواهند گرفت.
براي اطلاعات بيشتر دربارهي كازميك روي اينترنت به سايتهاي زير مراجعه كنيد:
براي اطلاعات درمورد حس كردن از راه دور رجوع كنيد به:
+ نوشته شده در سه شنبه 5 آذر1387ساعت 13:49 توسط ناصر حاجی پور سوق
|