Новый инструмент дистанционного зондирования на МКС | Док-камминс расскажет о науке, технологии и здоровье

Новый инструмент дистанционного зондирования на МКС

Транспортная система облако-аэрозоль (CATS) — новый инструмент, который будет измерять характер и распространение во всем мире крошечных частиц, составляющих туман, пыль, дым.

«CATS является новаторским изобретением в науке и технике, — сказал Коллин Хартман, заместитель директора по науке в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. – Она будет не только производить измерения, которые расскажут нам больше о глобальном воздействии загрязнений, дыма и пыли на климат Земли, но также продемонстрирует перспективную новую технологию и докажет, что недорогие методы могут сделать измерения, необходимыми средствами предсказания будущих изменений климата».

НАСА никогда прежде не управляло инструментом, подобным CATS.

Команда Годдарда во главе с ученым Мэттом Макгиллом впервые продемонстрирует CATS — лазерную технологию с тремя длинами волн для измерения вулканической пыли и других взвесей в космосе.  Система предназначен для работы в течение от шести месяцев до трех лет на борту японского экспериментального модуля «Exposed Facility», дополняя измерения, собранные КАЛИПСО НАСА.

Большая разница между ними состоит в том, что КАЛИПСО использует две длины волны: 1,064- и 532-нанометровые длины волн, для исследования тех же явлений.

Это не единственное отличие, как сказал Макгилл.  CATS, которая была разработана НАСА при финансировании Годдарда, также несет в себе чрезвычайно чувствительные датчики, которые могут рассчитывать отдельные фотоны, обеспечивая лучшее разрешение и более мелкий масштаб.  Она также будет испускать 5 000 лазерных импульсов в секунду, используя только один миллиджоуль энергии в секунду.  В отличие от них, КАЛИПСО делает 20 лазерных импульсов в секунду, используя колоссальные 110 миллиджоулей энергии на каждый из этих импульсов.

«Первоначально мы пытаемся определить, приведет ли добавление третьей 355-нанометровой волны, что находится в ультрафиолетовом спектре, к результатам, которые мы ожидаем, — сказал Макгилл. — Мы надеемся, что это позволит выдавать более детальную информацию по выявления частиц в атмосфере».  Хотя это добавляет дополнительные возможности, особенно в сочетании с новыми датчиками, инженеры считают, что ультрафиолетовая длина волны может быть особенно чувствительна к повреждениям, причиненным загрязнением.

Как выясняется, космическая станция является очень хорошим местом для сбора аэрозольных измерений.  Станция путешествует по прецессирующей орбите из 51 градуса северной широты до 51 градуса южной широты.  В результате, CATS обеспечивает хороший обзор того, что происходит над большинством населенных пунктов.

«Кроме того станция передает данные и о взвесях в пределах земной атмосферы», — добавил Макгилл.

«Потемневшее от дыма небо над городами и населенными пунктами может представлять риск для здоровья населения, особенно для уязвимой с медицинской точки зрения его части, поэтому возможность отслеживать эти загрязнения и вовремя предупреждать о них крайне важна», — сказал Макгилл.  Долгосрочные данные также могут выявить сдвиги, которые происходят в глобальном климате: наблюдаются ли изменения в облачности или же уровне загрязнителей.