وسيتم إطلاق القمرين الصناعيين الصغيرين للمهمة النار قبل ناسا في ربيع عام 2024، وسوف تقوم بملء البيانات المفقودة من المناطق القطبية للأرض، وفقا للموقع. scitechdaily.
سيبدأ قمران صناعيان صغيران جديدان تابعان لناسا في عبور الغلاف الجوي للأرض خلال بضعة أشهر، للكشف عن الحرارة المفقودة في الفضاء. ستساعد ملاحظاتهم من المناطق الأكثر برودة في الكوكب على التنبؤ بكيفية تغير الجليد والبحار والطقس في مواجهة ظاهرة الاحتباس الحراري.
الأقمار الصناعية المكعبة أو… CubeSatsوهو بحجم صندوق الأحذية تقريبًا، من مهمة تسمى النار قبلوهو اختصار ل الطاقة الإشعاعية القطبية في تجربة الأشعة تحت الحمراء البعيدةوهدفهم، المجهزين بتكنولوجيا أثبتت فعاليتها على المريخ، هو الكشف عن المدى الكامل لفقد الحرارة من المناطق القطبية للأرض لأول مرة، مما يجعل النماذج المناخية أكثر دقة.
تم تطويره النار قبل تم تطويره بالاشتراك بين وكالة ناسا وجامعة ويسكونسن ماديسون، مع أعضاء فريق من جامعة ميشيغان وجامعة كولورادو.
فهم ميزانية طاقة الأرض
تبدأ المهمة بفهم ميزانية طاقة الأرض. في عملية التوازن الكوكبي، فإن كمية الطاقة الحرارية التي يتلقاها الكوكب من الشمس يجب أن تقابلها الكمية التي يشعها من نظام الأرض إلى الفضاء. يحدد الفرق بين الطاقة الواردة والصادرة درجة حرارة الأرض ويشكل مناخنا.
تلعب المناطق القطبية دورًا رئيسيًا في هذه العملية، حيث تعمل مثل زعانف مشعاع الأرض. ينقل الهواء والماء المتحركان، من خلال تيارات الطقس والمحيطات، الطاقة الحرارية الموجودة في المناطق الاستوائية نحو القطبين، حيث تنبعث على شكل إشعاع حراري بالأشعة تحت الحمراء – وهو نفس نوع الطاقة التي تشعر بها من المصباح الحراري، وحوالي 60% من تتدفق هذه الطاقة إلى الفضاء بأطوال موجية للأشعة تحت الحمراء البعيدة لم يتم قياسها بشكل منهجي من قبل.
وقال بريان دروين، العالم ونائب الباحث الرئيسي للمهمة في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في جنوب كاليفورنيا: “لدينا القدرة على اكتشاف بعض الأشياء الأساسية حول كيفية عمل كوكبنا”. “في توقعات المناخ، الكثير من عدم اليقين يأتي مما لا نعرفه عن القطب الشمالي.” ومدى كفاءة بعث الإشعاع إلى الفضاء. ولم تكن أهمية هذا الإشعاع مدركة في أغلب فترات عصر الفضاء، لكننا نعرفه الآن ونهدف إلى قياسه.
الابتكارات والتحديات التكنولوجية
سيتم إطلاق كل قمر صناعي من نيوزيلندا بفارق أسبوعين في شهر مايو، وسيحمل مطيافًا حراريًا للأشعة تحت الحمراء. تشتمل الأدوات التي صممها مختبر الدفع النفاث على مرايا وأجهزة كشف ذات شكل خاص لتقسيم وقياس ضوء الأشعة تحت الحمراء. يتم استخدام تكنولوجيا مماثلة من قبل مسبار مناخ المريخ على مركبة مركبة استطلاع المريخ مهمة ناسا لاستكشاف الغلاف الجوي والطقس للكوكب الأحمر.
نقطة الصفر لتغير المناخ
لتحقيق أقصى قدر من التغطية، سوف يدور التوأم النار قبل وهو يدور حول الأرض في مسارات مختلفة، ويتداخل كل بضع ساعات بالقرب من القطبين.
منذ السبعينيات، ارتفعت درجة حرارة القطب الشمالي بمعدل أسرع بثلاث مرات على الأقل من أي مكان آخر على الأرض. وقد تقلص الجليد البحري الشتوي هناك بأكثر من 15900 ميل مربع (41200 كيلومتر مربع) سنويًا، وهو ما يمثل خسارة قدرها 2.6% لكل عقد مقارنة بالمتوسط. وتمتد الفترة من 1981 إلى 2010، ويحدث التغيير على الجانب الآخر من الكوكب أيضًا: إذ تفقد الصفائح الجليدية في القارة القطبية الجنوبية كتلتها بمعدل متوسط يبلغ حوالي 150 مليار طن سنويًا.
وقال تريستان ليكوير، الأستاذ في جامعة هارفارد: “إذا قمت بتغيير المناطق القطبية، فإنك ستغير أيضًا الطقس بشكل أساسي في جميع أنحاء العالم، والعواصف الشديدة والفيضانات وتآكل السواحل – كل هذه الأشياء تتأثر بما يحدث في القطب الشمالي والقارة القطبية الجنوبية”. جامعة ويسكونسن ماديسون والباحث الرئيسي للبعثة. “
تعزيز النماذج المناخية
سوف ينقذ النار قبل بيانات جديدة عن مجموعة من المتغيرات المناخية، بما في ذلك درجة حرارة الغلاف الجوي، وخصائص السطح، وبخار الماء، والسحب. وأخيرا، مزيد من المعلومات.
