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| Os dados da amostra a partir da nuvem Física Lidar - um predecessor de GATOS - sobre o Atlântico ocidental é representativo de dados LIDAR no ar, mostrando a altura das nuvens e estrutura interna e camada de aerosol limite. |
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| Esta é uma foto mostrando como cargas atribuem à facilidade expor do Módulo Experimental Japonês na Estação Espacial Internacional. O laser dispara sempre diretamente para baixo da estação espacial na atmosfera. |
Olhares
rápidos por um olho de CATS especial ligado à Estação Espacial Internacional vai ajudar a catalogar os cientistas e as partículas de
pista na atmosfera da Terra e agir como um descobridor de um novo
satélite planejado para 2021.
"Nós vamos fazer ciência Terra operacional que há de novo, olhando para aerossóis, poluição e nuvens e insumos em tempo real para os modelos climáticos globais", disse Matthew McGill, investigador principal para o Sistema de Transporte Cloud-Aerosol (CATS) em NASA da Goddard Space Flight Center em Greenbelt, Md. CATS também vai ajudar a mostrar NASA como fazer de baixo custo, payloads fast-reviravolta na estação."
A abordagem é semelhante à de baixo custo Hitchhiker payloads - pequenos estudos que "engatado" um passeio em órbita com investigações que maiores NASA voou no ônibus espacial durante 1984-2003. "O Programa Estação Espacial Internacional olhou para a nossa Nuvem Física Lidar (CPL) instrumento no ar e seus 15 anos de tradição voando perto da borda do espaço [na aeronave ER-2] e perguntou: "Você pode colocar isso em uma caixa?", disse McGill. "Em outras palavras, poderíamos tomar este, instrumento aeronave autônoma comprovada e transferir o projeto para ser estação espacial compatível e CATS nasceu."
Os satélites meteorológicos fazem um trabalho fenomenal de nuvens de monitoramento, a temperatura do ar, umidade e outros fatores. Mas a medição de aerossóis, cujo papel no tempo e clima é um mistério significativa, requer um exame do ar usando a luz de um modo semelhante ao radar. Este será o trabalho da investigação CATS.
Aerossol, partículas ou gotículas dissolvidos em ar. O termo é um século de idade, mas os seres humanos têm sido sempre em torno deles na forma de nuvens, névoa, fumaça de um incêndio, escape de um carro, pulverizador de um espirro, e até mesmo algumas emissões de plantas. Os aerossóis vêm em todas as formas, tamanhos, populações, massas e outros fatores, tornando-os um grande desafio para os cientistas que tentam entender seu impacto sobre tempo e clima.
"[Computador] modelos precisa de saber se há uma camada de material na atmosfera, a sua altitude - porque isso importa muito - a espessura dessa camada é, eo que é feito de" McGill explicou. "Os dados fundamentais de gatos vai nos dizer se algo está lá, e em seguida, tomar proporções de diferentes leituras para nos dizer se é gelo, água ou aerossóis, e se é um aerossol, é poeira, fumaça ou poluição."
Saber o que é o lugar onde é importante para a compreensão de como a energia é transportada na atmosfera. Partículas podem absorver diferentes quantidades de luz solar ou calor do ar circundante, e levar essa energia para ser lançado em outros lugares.
Os pesquisadores também precisa saber como as populações de aerossol mudar durante o dia. A maioria dos satélites de observação da Terra estão em órbitas polares que atravessam o equador à mesma hora local. Isso garante uma comparação maçãs com maçãs de dados obtidos por vários instrumentos através dos anos. Mas esta também impede de observar o fluxo mais rápido e fluxo de alguns eventos no ambiente durante o dia ou noite. A órbita da estação espacial irá proporcionar essa cobertura.
CATS será o espaço baseado quarta detecção LIDAR-light and Ranging projetado para sondar aerossóis atmosféricos por meio de um laser como um radar. O Lidar Em espaço Experiment Tecnologia (LITE), que voou no ônibus espacial STS-64 missão em 1994, demonstrou que o conceito é o som. O Geoscience Laser Altimeter System (GLAS) instrumento ICESat começou medidas de espaço em 2003. É operado por 17 campanhas, cada um cerca de um mês longo, e fez 1.980 milhões medições totais. As Observações Cloud-Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satellite (CALIPSO) via satélite fez mais de 3 bilhões de sondagens da atmosfera desde 2006. CATS dará continuidade aos dados CALIPSO e ajudar a preencher a lacuna até que o lançamento de 2021 a missão (ACE) de aerossol-cloud-Ecossistemas.
Lidar funciona como seu homônimo, radar. Um sinal é emitido - ondas de rádio para radar, luz para LIDAR - e eletrônica captura e analisar a reflexão.
Dois fatores tornam lasers essenciais para este tipo de trabalho. Primeiro, eles emitem em uma faixa de comprimento de onda muito estreito. Isso torna mais fácil para medir as mudanças causadas por partículas que refletem a luz incidente. Em segundo lugar, porque a banda é tão estreito do próprio feixe de luz podem ser concentradas, como uma agulha sondagem pequenos pontos. CATS será capaz de detectar fótons individuais retornam da área digitalizada.
A distância é a primeira medição, dando a altura e espessura das camadas de aerossóis. Outros fatores, incluindo a forma como o sinal é extinto dentro de uma camada e polarização (semelhante a óculos de polarização), realizar pistas sobre os tamanhos e distribuição de partículas.
CATS usa um laser de três-em-um que produz simultaneamente infravermelho próximo, verde e luz ultravioleta. "Algumas pessoas esperam ver um sabre de luz verde vindo da estação", disse McGill. "Isso não é absolutamente o caso."
CATS piscará 5.000 vezes por segundo em pulsos que espalhar-se a um círculo mais de 14 metros de largura e se mover tão rápido como a estação. Colocando CATS bordo da estação espacial tem uma vantagens significativas sobre os satélites de sensoriamento remoto convencionais na medida em que é muito menos dispendioso do que a construção e o lançamento de uma plataforma dedicada.
Estão em curso trabalhos para obter CATS pronto para seu vôo futuro. "Estamos descobrindo um monte de lugares em que temos de fazer novas regras", McGill acrescentou, referindo-se a construção de estação espacial.
Quando se lança, CATS será tão perto de plug-n-play como a experiência espacial pode começar. Ele vai anexar à facilidade expor no Módulo Experimental Japonês (JEM-EF) após a entrega pelo HTV do Japão em 2014.
McGill e seus colegas esperam para operar o aparelho por pelo menos três anos. Isso é mais do que 400 mil milhões de piscar de um olho de gatos para ajudar a diagnosticar a saúde da atmosfera da Terra.
"Nós vamos fazer ciência Terra operacional que há de novo, olhando para aerossóis, poluição e nuvens e insumos em tempo real para os modelos climáticos globais", disse Matthew McGill, investigador principal para o Sistema de Transporte Cloud-Aerosol (CATS) em NASA da Goddard Space Flight Center em Greenbelt, Md. CATS também vai ajudar a mostrar NASA como fazer de baixo custo, payloads fast-reviravolta na estação."
A abordagem é semelhante à de baixo custo Hitchhiker payloads - pequenos estudos que "engatado" um passeio em órbita com investigações que maiores NASA voou no ônibus espacial durante 1984-2003. "O Programa Estação Espacial Internacional olhou para a nossa Nuvem Física Lidar (CPL) instrumento no ar e seus 15 anos de tradição voando perto da borda do espaço [na aeronave ER-2] e perguntou: "Você pode colocar isso em uma caixa?", disse McGill. "Em outras palavras, poderíamos tomar este, instrumento aeronave autônoma comprovada e transferir o projeto para ser estação espacial compatível e CATS nasceu."
Os satélites meteorológicos fazem um trabalho fenomenal de nuvens de monitoramento, a temperatura do ar, umidade e outros fatores. Mas a medição de aerossóis, cujo papel no tempo e clima é um mistério significativa, requer um exame do ar usando a luz de um modo semelhante ao radar. Este será o trabalho da investigação CATS.
Aerossol, partículas ou gotículas dissolvidos em ar. O termo é um século de idade, mas os seres humanos têm sido sempre em torno deles na forma de nuvens, névoa, fumaça de um incêndio, escape de um carro, pulverizador de um espirro, e até mesmo algumas emissões de plantas. Os aerossóis vêm em todas as formas, tamanhos, populações, massas e outros fatores, tornando-os um grande desafio para os cientistas que tentam entender seu impacto sobre tempo e clima.
"[Computador] modelos precisa de saber se há uma camada de material na atmosfera, a sua altitude - porque isso importa muito - a espessura dessa camada é, eo que é feito de" McGill explicou. "Os dados fundamentais de gatos vai nos dizer se algo está lá, e em seguida, tomar proporções de diferentes leituras para nos dizer se é gelo, água ou aerossóis, e se é um aerossol, é poeira, fumaça ou poluição."
Saber o que é o lugar onde é importante para a compreensão de como a energia é transportada na atmosfera. Partículas podem absorver diferentes quantidades de luz solar ou calor do ar circundante, e levar essa energia para ser lançado em outros lugares.
Os pesquisadores também precisa saber como as populações de aerossol mudar durante o dia. A maioria dos satélites de observação da Terra estão em órbitas polares que atravessam o equador à mesma hora local. Isso garante uma comparação maçãs com maçãs de dados obtidos por vários instrumentos através dos anos. Mas esta também impede de observar o fluxo mais rápido e fluxo de alguns eventos no ambiente durante o dia ou noite. A órbita da estação espacial irá proporcionar essa cobertura.
CATS será o espaço baseado quarta detecção LIDAR-light and Ranging projetado para sondar aerossóis atmosféricos por meio de um laser como um radar. O Lidar Em espaço Experiment Tecnologia (LITE), que voou no ônibus espacial STS-64 missão em 1994, demonstrou que o conceito é o som. O Geoscience Laser Altimeter System (GLAS) instrumento ICESat começou medidas de espaço em 2003. É operado por 17 campanhas, cada um cerca de um mês longo, e fez 1.980 milhões medições totais. As Observações Cloud-Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satellite (CALIPSO) via satélite fez mais de 3 bilhões de sondagens da atmosfera desde 2006. CATS dará continuidade aos dados CALIPSO e ajudar a preencher a lacuna até que o lançamento de 2021 a missão (ACE) de aerossol-cloud-Ecossistemas.
Lidar funciona como seu homônimo, radar. Um sinal é emitido - ondas de rádio para radar, luz para LIDAR - e eletrônica captura e analisar a reflexão.
Dois fatores tornam lasers essenciais para este tipo de trabalho. Primeiro, eles emitem em uma faixa de comprimento de onda muito estreito. Isso torna mais fácil para medir as mudanças causadas por partículas que refletem a luz incidente. Em segundo lugar, porque a banda é tão estreito do próprio feixe de luz podem ser concentradas, como uma agulha sondagem pequenos pontos. CATS será capaz de detectar fótons individuais retornam da área digitalizada.
A distância é a primeira medição, dando a altura e espessura das camadas de aerossóis. Outros fatores, incluindo a forma como o sinal é extinto dentro de uma camada e polarização (semelhante a óculos de polarização), realizar pistas sobre os tamanhos e distribuição de partículas.
CATS usa um laser de três-em-um que produz simultaneamente infravermelho próximo, verde e luz ultravioleta. "Algumas pessoas esperam ver um sabre de luz verde vindo da estação", disse McGill. "Isso não é absolutamente o caso."
CATS piscará 5.000 vezes por segundo em pulsos que espalhar-se a um círculo mais de 14 metros de largura e se mover tão rápido como a estação. Colocando CATS bordo da estação espacial tem uma vantagens significativas sobre os satélites de sensoriamento remoto convencionais na medida em que é muito menos dispendioso do que a construção e o lançamento de uma plataforma dedicada.
Estão em curso trabalhos para obter CATS pronto para seu vôo futuro. "Estamos descobrindo um monte de lugares em que temos de fazer novas regras", McGill acrescentou, referindo-se a construção de estação espacial.
Quando se lança, CATS será tão perto de plug-n-play como a experiência espacial pode começar. Ele vai anexar à facilidade expor no Módulo Experimental Japonês (JEM-EF) após a entrega pelo HTV do Japão em 2014.
McGill e seus colegas esperam para operar o aparelho por pelo menos três anos. Isso é mais do que 400 mil milhões de piscar de um olho de gatos para ajudar a diagnosticar a saúde da atmosfera da Terra.
Fonte: NASA
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