3D-ben látja a földi viharokat a NASA új műholdja

A mikrohullámú radar felvétele a ciklonról. A piros szín intenzív, a sárga és kék kevésbé intenzív esőzést jelent. A bal felső kék területeken hó hullott

A világűrből követi a vízkörforgást a Földön az Amerikai Űrkutatási Hivatal és a Japán Űrügynökség közös műholdja, a Global Precipitation Measurement Core Observatory. A műhold február 27-én startolt, és az első felvételeket most közölte a NASA.

A vadonatúj műhold első nyilvános felvételein egy március 10-i mérsékelt égövi ciklon látható a Csendes-óceán északnyugati részén, Japán partjaitól körülbelül 1600 kilométerre. Az adatokat a műhold két készüléke gyűjtötte: a JAXA kétfrekvenciás csapadékradarja (DPR) és a NASA mikrohullámú képalkotó műszere (GMI). A kutatóknak először nyílt lehetőségük arra, hogy ilyen nagy felbontásban tanulmányozzanak világűrből mért csapadékadatokat. A műholdnak köszönhetően most már a föld csapadék mindenféle formáját tudják vizsgálni, a gyenge szitálástól kezdve a hóesésig.

A mérsékelt övi ciklonok akkor keletkeznek, amikor a trópusok északi vagy déli részén nagy mennyiségű meleg levegő találkozik hasonlóan nagy mennyiségű hideg levegővel. Ezek a viharrendszerek nagyon változatos csapadékot hozhatnak, esőt, havat és jeget is, továbbá erős szelek kísérik. Ilyen volt az a három erős ciklon, amely decemberben söpört végig Nyugat- és Észak-Európán, ezek közül a Xaver 90 kilométer/órás széllökéseket produkált Magyarországon is.

A mikrohullámú radar felvétele a ciklonról. A piros szín intenzív, a sárga és kék kevésbé intenzív esőzést jelent. A bal felső kék területeken hó hullott Forrás: NASA/JAXA

A felvételeken megfigyelhető a ciklon elején áramló meleg levegő, ami jelentős esőzést okozott, valamint egy keskenyebb sávban a hideg levegőhöz társuló csapadék is látható délnyugaton. A ciklontól északra havazást észleltek a műszerek.

A mikrohullámú műszer 13 csatornán méri a Föld felszínéből sugárzó hőt, valamint magát a csapadékot.Az esőcsepek és a jég különböző módon befolyásolja a mikrohullámú sugárzást, vagyis minden csatorna különböző csapadéktípusra érzékeny. A korábbiakhoz képest a GMI négy új csatornán is képes méréseket végezni, így már az enyhe esőt és a havazást is érzékeli a világűrből. A műhold ráadásul nemcsak sokféle, de nagyon kis kiterjedésű, akár 5-15 kilométer széles csapadékzónákat is észlel, ami jelentős előrelépés a korábbi felbontáshoz képest.

A mikrohullámú műszer 13 frekvencián végez méréseket, mindegyikkel más-más csapadéktípust érzékel Forrás: NASA/JAXA

A japán csapadékradarnak köszönhetően a vihar háromdimenziós képét is el tudják készíteni, és így a kutatók számára láthatóvá válik, hogy milyen különböző összetételű csapadékzónák mozognak a bonyolult viharrendszereken belül.

A két műszer adatainak kombinálásával nemcsak a már kialakult ciklonok tanulmányozhatók, hanem pontosabb csapadék-előrejelzések készíthetők. „Ez a sok információ együttesen segít megérteni az édesvíz körforgását a földi rendszerben” – magyarázza Gail Skofronick-Jackson, a NASA Goddard Űrközpontjának elektromérnök-fizikus kutatója.

A csapadékradar háromdimenziós képe a ciklonról Forrás: JAXA/NASA