PACE, nowa misja klimatyczna NASA, przygotowuje się do startu :: NASANET

Sonda kosmiczna PACE (Plankton, Aerosols, Clouds, and Oceans) NASA zakończyła swoją podróż w połowie miesiąca z należącego do agencji Goddard Space Flight Center w Greenbelt w stanie Maryland do Astrotech Spacecraft Operations Facility w pobliżu należącego do agencji Kennedy Space Center na Florydzie.

Inżynierowie i technicy przybyli przed statkiem kosmicznym, aby przygotować sprzęt naziemny do rozładunku i przetwarzania przed tankowaniem i ostatecznym pakowaniem. PACE wystartuje na pokładzie rakiety SpaceX Falcon 9 w styczniu 2024 r. z Space Launch Complex 40 na stacji sił kosmicznych Cape Canaveral na Florydzie.

Po wejściu na orbitę PACE będzie monitorować atmosferę i powierzchnię oceanów z kosmosu. Pomoże naukowcom dowiedzieć się więcej o związkach między fitoplanktonem a otaczającym środowiskiem, mierząc sposób, w jaki światło odbija się w oceanie i przez atmosferę.

PACE będzie kontynuować i poszerzać dziedzictwo NASA obejmujące ponad 20 lat globalnych obserwacji satelitarnych naszych żywych oceanów, aerozoli i chmur, a także rozpocznie zaawansowaną rejestrację danych istotnych dla badania klimatu. Określając rozmieszczenie fitoplanktonu, PACE pomoże ocenić stan oceanów. Będzie także kontynuować kluczowe pomiary związane z jakością powietrza i klimatem.

Cele naukowe

Poszerzanie systematycznych zapisów dotyczących: koloru oceanów, aerozoli, danych o chmurach z systemu Ziemi oraz badań klimatycznych. Odpowiadaj na nowe i pojawiające się pytania naukowe, obserwując przy użyciu szerszego zakresu długości fal kolorów, które zapewnią dane o niespotykanej dotąd szczegółowości.

Instrumenty naukowe

Podstawową technologią zaprojektowaną dla PACE jest Ocean Color Instrument (OCI). Zbudowany w Centrum Lotów Kosmicznych Goddard NASA, będzie najbardziej zaawansowanym instrumentem w historii NASA do obserwacji koloru oceanów. Spektrofotometr nowej generacji będzie mierzyć właściwości światła w szerokich zakresach widma elektromagnetycznego: od ultrafioletu po krótkofalową podczerwień. W przyszłości OCI umożliwi ciągłe pomiary światła z większą rozdzielczością fali niż jakikolwiek inny czujnik koloru otoczenia NASA, a krzyżowy teleskop obrotowy zmniejszy separację obrazów.

Bezprecedensowy zasięg widmowy OIC umożliwi pierwsze globalne pomiary mające na celu określenie składu fitoplanktonu, mikroskopijnych glonów unoszących się w naszych oceanach. Dane te znacznie poprawią naszą zdolność zrozumienia zmieniających się ekosystemów morskich Ziemi, zarządzania zasobami naturalnymi, takimi jak rybołówstwo, i identyfikowania szkodliwych zakwitów glonów.

PACE będzie także wyposażony w dwa polaryzatory do obrazowania pod wieloma kątami, oba mierzące ilość światła słonecznego odbijanego w płaszczyźnie geometrycznej. Kiedy światło uderza w chmury lub zawieszone cząstki, zwane aerozolami, odbija się w wyniku tej interakcji i ulega zmianie. Mierząc te zmiany w polaryzacji lub kolorze światła, możemy wywnioskować właściwości chmur lub aerozoli. Tego typu dane mają kluczowe znaczenie dla rozszyfrowania, w jaki sposób światło słoneczne jest odbijane i pochłaniane przez naszą planetę oraz w jaki sposób aerozole wpływają na powstawanie chmur.

Polarymetry PACE, wielokątowy polarymetr Spectrograph for Planetary Exploration (SPEXone) i Hyper-Angular Rainbow Range Polarimeter 2 (HARP2) będą monitorować pasma światła widzialnego i bliskiej podczerwieni pod różnymi kątami w zasięgu OIC. Ich spójne pokrycie przestrzenne i rozdzielczość pomiarów pozwolą uzyskać kompleksowy zestaw danych dotyczących aerozoli i chmur. Ponadto dane polarymetryczne poprawią wyniki OCI, pomagając „usunąć” części atmosfery, które przesłaniają sygnały kolorów oceanów.

We współpracy z OCI, SPEXone i HARP2 będą kontynuować systematyczne rejestrowanie kluczowych zmiennych atmosferycznych potrzebnych do poprawy prognoz dotyczących jakości powietrza, warunków meteorologicznych i klimatu. W rezultacie PACE będzie znaczącym postępem w technologii monitorowania satelitarnego. Zestaw narzędzi zapewni nowe możliwości monitorowania zmian w naszym środowisku i reagowania na nie, ilustrując z wyjątkową szczegółowością interakcje między oceanem a atmosferą.

Projektem PACE zarządza Centrum Lotów Kosmicznych Goddarda należące do NASA. Program usług startowych agencji z siedzibą w Centrum Kosmicznym im. Kennedy’ego odpowiada za zarządzanie usługą startu misji PACE.