Moti - një grup fenomenesh atmosferike relativisht afatshkurtra - është e vështirë të parashikohet për shkak të numrit të madh të faktorëve që ndikojnë në të dhe ndryshueshmërisë së ndikimit të tyre. Atmosfera e Tokës është një sistem dinamik kompleks, prandaj, për të përmirësuar saktësinë e parashikimit, është e nevojshme të merret parasysh gjendja e saj në rajone të ndryshme në çdo moment. Për disa dekada tani, satelitët meteorologjikë kanë qenë një mjet i domosdoshëm për kryerjen e kërkimeve atmosferike në shkallë globale.
Fillimi i vëzhgimeve të motit në hapësirë
Sateliti që tregoi përshtatshmërinë themelore të anijes kozmike për vëzhgime meteorologjike ishte TIROS-1 amerikan, i lëshuar më 1 prill 1960.
Sateliti transmetoi imazhin e parë televiziv të planetit tonë nga hapësira. Më pas, në bazë të pajisjeve të këtij lloji, u krijua sateliti global meteorologjik me të njëjtin emër.sistemi.
Sateliti i parë meteorologjik i BRSS, Cosmos-122, u lëshua në 25 qershor 1966. Ai kishte në bord pajisje për të shtënat në rrezet optike dhe infra të kuqe, bëri të mundur studimin e shpërndarjes së reve, fushave të akullit dhe mbulesës së borës, si dhe matjen e karakteristikave të temperaturës së atmosferës në anët e ditës dhe natës të Tokës. Që nga viti 1967, sistemi Meteor filloi të funksionojë në BRSS, i cili formoi bazën e sistemeve meteorologjike të zhvilluara më pas për qëllime të ndryshme.
Sistemet satelitore të motit të vendeve të ndryshme
Disa seri satelitësh, si Meteor-Nature, Meteor-2 dhe Meteor-3, si dhe pajisje të serisë Resurs, u bënë trashëgimtarë të Meteor. Që nga fillimi i viteve 2000, krijimi i kompleksit Meteor-3M ka vazhduar. Për më tepër, numri i satelitëve meteorologjikë të Rusisë përfshinte dy satelitë të kompleksit Electro-L. Me të parin, i cili punoi në orbitë për 5 vjet e 8 muaj, lidhja humbi në vitin 2016, e dyta vazhdon të funksionojë. Është planifikuar nisja e satelitit të tretë të kësaj serie.
Në SHBA, përveç sistemit TIROS, u zhvilluan dhe u përdorën anije kozmike të serive Nimbus, ESSA, NOAA, GOES. Aktualisht janë në shërbim disa seri NOAA dhe GOES.
Sistemet evropiane të motit satelitor përfaqësohen nga dy gjenerata të Meteosat, MetOp, si dhe ERS dhe Envisat të ndërprerë - një nga pajisjet më të mëdha të lëshuara në orbitën e ulët të Tokës nga Agjencia Evropiane e Hapësirës.
Japonia ("Himawari"), Kina ("Fengyun"), India (INSAT-3DR) dhe disa vende të tjera kanë satelitët e tyre meteorologjikë.
Llojet e satelitëve
Anijet kozmike të përfshira në komplekset meteorologjike ndahen në dy lloje sipas parametrave të orbitës dhe, në përputhje me rrethanat, sipas qëllimit:
- Satelitë gjeostacionarë. Ato nisen në rrafshin ekuatorial, në drejtim të rrotullimit të Tokës, në lartësinë 36786 km mbi nivelin e detit. Shpejtësia këndore e tyre korrespondon me shpejtësinë e rrotullimit të planetit. Me karakteristika të tilla orbitale, satelitët e këtij lloji janë gjithmonë mbi të njëjtën pikë, nëse nuk merren parasysh luhatjet dhe "prishjet" e shkaktuara nga gabimet në orbitë dhe anomalitë gravitacionale. Ata vëzhgojnë vazhdimisht një zonë, e cila është rreth 42% e sipërfaqes së tokës - pak më pak se një hemisferë. Këta satelitë nuk lejojnë vëzhgimin e rajoneve të gjerësive gjeografike më të larta dhe nuk japin një imazh të detajuar, por ofrojnë mundësinë e monitorimit të vazhdueshëm të situatës në rajone të mëdha.
- Satelitë polare. Automjetet e këtij lloji lëvizin në orbita shumë më të ulëta - nga 850 në 1000 km, si rezultat i të cilave ato nuk ofrojnë një mbulim të gjerë të territorit të vëzhguar. Sidoqoftë, orbitat e tyre domosdoshmërisht kalojnë mbi polet e Tokës, dhe një satelit i këtij lloji është i aftë të "heqë" të gjithë sipërfaqen e planetit në breza të ngushtë (rreth 2500 km) me rezolucion të mirë në një numër të caktuar orbitash. Me funksionimin e njëkohshëm të dy satelitëve të vendosur në orbitat polare sinkrone me diellin, çdo rajon vëzhgohet ngainterval prej 6 orësh.
Përshkrim i përgjithshëm dhe karakteristikat e satelitëve meteorologjik
Një anije kozmike e projektuar për vëzhgime meteorologjike përbëhet nga dy module: një modul shërbimi (platformë satelitore) dhe një transportues i ngarkesës (instrumente). Ndarja e shërbimit strehon pajisje të energjisë që ofrojnë energji nga panelet diellore të montuara në të së bashku me një radiator dhe një sistem shtytës. Një kompleks radio inxhinierik i pajisur me disa antena dhe sensorë për monitorimin e situatës heliofizike është i lidhur me modulin e punës.
Pesha e nisjes së pajisjeve të tilla zakonisht arrin disa ton, ngarkesa është nga një në dy ton. Mbajtësi i rekordit në mesin e satelitëve meteorologjikë - Envisat Evropian - kishte një peshë lëshimi prej mbi 8 ton, një e dobishme - më shumë se 2 ton me dimensione 10 × 2.5 × 5 m. Me panele të vendosura, gjerësia e saj arriti në 26 metra. Dimensionet e GOES-R amerikane janë 6.1 × 5.6 × 3.9 m me pothuajse 5200 kg peshë lëshimi dhe 2860 kg peshë të thatë. 2 ka një diametër trupi prej 2.5 m, një gjatësi prej 5 m, një gjerësi me panele diellore të vendosura prej 14 m. Ngarkesa e satelitit është rreth 1200 kg, pesha e lëshimit ishte pak më e vogël se 2800 kg. Më poshtë është një foto e satelitit meteorologjik "Meteor-M" nr. 2.
Pajisje satelitore shkencore
Si rregull, satelitët e motit mbajnë dy lloje instrumentesh si pjesë e pajisjeve të tyre:
- Përmbledhje. Me ndihmën e tyre, merren pamje televizive dhe fotografike të sipërfaqes së tokës dhe oqeaneve, reve, borës dhe mbulesës së akullit. Midis këtyre pajisjeve janë të paktën dy pajisje imazherike me shumë zona në intervale të ndryshme spektrale (të dukshme, mikrovalë, infra të kuqe). Ata qëllojnë me rezolucione të ndryshme. Satelitët janë gjithashtu të pajisur me një strukturë radari për skanimin e sipërfaqes.
- Matje. Me anë të instrumenteve të këtij lloji, sateliti mbledh karakteristika sasiore që pasqyrojnë gjendjen e atmosferës, hidrosferës dhe magnetosferës. Karakteristikat e tilla përfshijnë temperaturën, lagështinë, kushtet e rrezatimit, parametrat aktualë të fushës gjeomagnetike, etj.
Ngarkesa e satelitit meteorologjik përfshin gjithashtu një sistem të marrjes dhe transmetimit të të dhënave në bord.
Marrja dhe përpunimi i të dhënave në Tokë
Sateliti mund të funksionojë si në mënyrën e ruajtjes së informacionit me transmetimin e mëvonshëm të një pakete të dhënash në një kompleks të marrjes dhe përpunimit tokësor, dhe të kryejë një transmetim të drejtpërdrejtë të drejtpërdrejtë. Të dhënat satelitore të marra nga kompleksi tokësor i nënshtrohen dekodimit, gjatë të cilit informacioni lidhet me kohë dhe koordinata hartografike. Më pas të dhënat nga anije të ndryshme kozmike kombinohen dhe përpunohen më tej për të krijuar imazhe të perceptueshme vizualisht.
Organizata Botërore Meteorologjike miratoi konceptin e "qiejve të hapur", duke deklaruar akses të lirë në informacionin meteorologjik - të pakriptuartë dhëna në kohë reale nga satelitët. Për ta bërë këtë, duhet të keni pajisjet dhe softuerin e duhur marrës.
Sistemi Ndërkombëtar i Vëzhgimit Meteorologjik
Për shkak se ekziston vetëm një orbitë gjeostacionare, përdorimi i saj kërkon koordinim midis agjencive hapësinore dhe shërbimeve meteorologjike (si dhe të tjera të interesuara) të vendeve të ndryshme. Po, dhe kur zgjidhni orbita të ulëta polare në kohën e tanishme, është e pamundur të bëhet pa koordinim. Përveç kësaj, monitorimi satelitor i ngjarjeve të rrezikshme të motit (si tajfunet) e bën të nevojshme bashkimin e përpjekjeve të shërbimeve hidrometeorologjike dhe shkëmbimin e informacionit përkatës, pasi moti nuk njeh kufij shtetërorë.
Harmonizimi i çështjeve ndërkombëtare në lidhje me aplikimin e sistemeve hapësinore në parashikimin e motit është përgjegjësi e Grupit Koordinues për Satelitët Meteorologjikë brenda WMO. Ndarja e sistemeve të motit satelitor filloi që në vitet 1970. Koordinimi në këtë fushë është veçanërisht i rëndësishëm tani. Në fund të fundit, konstelacioni ndërkombëtar i satelitëve meteorologjikë të vendosur në orbitën gjeostacionare përfshin anije kozmike nga shumë vende: Shtetet e Bashkuara, vendet evropiane, Rusia, India, Kina, Japonia dhe Koreja e Jugut.
Perspektivat për teknologjinë hapësinore në meteorologji
Satelitët modernë të motit janë pjesë e sistemit global të sensorit në distancë të Tokës dhe si të tillë kanë perspektiva serioze zhvillimi.
Së pari, planifikohet zgjerimi i pjesëmarrjes së tyre në monitorimin e rreziqeve natyrore, fatkeqësive natyrore, fenomeneve të rrezikshme, në parashikimin afatgjatë të ndryshimeve klimatike. Së dyti, satelitët meteorologjikë të Tokës, natyrisht, duhet të përdoren gjithnjë e më shumë si mjete për marrjen e njohurive për proceset në atmosferë dhe hidrosferë, si dhe për gjendjen e fushës gjeomagnetike, me vlerë shkencore të aplikuar dhe themelore.
