NASA-ledede missionstudier storm intensivering

En gruppe af forskere fra NASA og National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), inklusive videnskabsmænd fra NASAs Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Californien, slår sig sammen i denne måned for en luftbåren mission med fokus på at studere alvorlige stormprocesser og intensivering. Hands-On Project Experience (HOPE) Eastern Pacific Origins and Characteristics of Hurricanes (EPOCH) feltkampagne vil bruge NASAs Global Hawk autonome fly til at studere storme på den nordlige halvkugle for at lære mere om, hvordan storme intensiveres, når de brygger ud over havet.

Omfanget af missionen fokuserede oprindeligt kun på det østlige Stillehavsområde, men blev udvidet til både Golf- og Atlanterhavsregionen for at give videnskabsholdet bredere muligheder for dataindsamling.

"Vores vigtigste interessepunkt er stadig det østlige Stillehav, men hvis holdet så noget udvikle sig ud for østkysten, som kan have stor indvirkning på kystsamfund, vi ville helt sikkert kalibrere igen for at sende flyet til det område, " sagde Amber Emory, NASA's hovedefterforsker.

At have en bedre forståelse af stormforstærkning er et vigtigt mål for HOPE EPOCH. Dataene vil hjælpe med at forbedre modeller, der forudsiger stormpåvirkning til kystområder, hvor ejendomsskade og trussel mod menneskeliv kan være høj.

NASA har ledet kampagnen gennem integration af HOPE EPOCH-videnskabens nyttelast på Global Hawk-platformen og opretholdt operationelt tilsyn med de seks planlagte missionsflyvninger. NOAAs rolle vil være at inkorporere data fra dropsondes - enheder, der er faldet fra fly for at måle stormforhold - i NOAA National Weather Service operationelle modeller for at forbedre stormspor og intensitetsprognoser, der vil blive givet til offentligheden. NOAA brugte først Global Hawk til at studere orkanen Gaston i 2016.

Med Global Hawk flyvende i 60 højder, 000 fod (18, 300 meter), holdet vil gennemføre seks 24-timers flyvninger, tre af dem støttes og finansieres gennem et partnerskab med NOAA's Unmanned Aircraft Systems -program.

NASAs autonome Global Hawk drives fra NASAs Armstrong Flight Research Center ved Edwards Air Force Base i Californien og er udviklet til det amerikanske luftvåben af ​​Northrop Grumman. Den er ideel til høje højder, langvarige geovidenskabsflyvninger.

Global Hawks evne til autonomt at flyve lange afstande, forblive på loftet i længere perioder og bære store nyttelaster giver videnskabssamfundet en ny evne til at måle, overvågning og observation af fjerne steder på Jorden, som ikke er gennemførlige eller praktiske med piloterede fly eller rumsatellitter.

Den videnskabelige nyttelast består af en række instrumenter, der vil måle forskellige aspekter af stormsystemer, herunder vindhastighed, tryk, temperatur, fugtighed, skyfugtindhold og stormsystemets overordnede struktur.

Mange af de videnskabelige instrumenter har tidligere fløjet på Global Hawk, inklusive High-Altitude MMIC Sounding Radiometer (HAMSR), et mikrobølge-ekkolodsinstrument, der tager lodrette profiler af temperatur og fugtighed; og Airborne Vertical Atmospheric Profiling System (AVAPS) dropsondes, som frigives fra flyet til profiltemperatur, fugtighed, tryk, vindhastighed og retning.

Nyt til videnskabens nyttelast er ER-2 X-band Doppler Radar (EXRAD) instrument, der observerer lodret hastighed af et stormsystem. EXRAD har én konisk scanningsstråle samt én nadirstråle, som kigger direkte ned under flyet. EXRAD giver nu forskere mulighed for at hente direkte lodrette hastigheder direkte under flyet.

EXRAD-instrumentet styres og drives af NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland; og HAMSR-instrumentet administreres af JPL. Det Nationale Center for Atmosfærisk Forskning udviklede AVAPS dropsonde-systemet, og NOAA-teamet vil styre og betjene systemet til HOPE EPOCH-missionen.

Udover den videnskabelige værdi, som HOPE EPOCH-missionen bringer, Kampagnen giver også en enestående mulighed for videnskabsfolk og projektledere i den tidlige karriere for at opnå faglig udvikling.

HOPE er et samarbejdende arbejdsstyrkeudviklingsprogram sponsoreret af Academy of Program/Project &Engineering Leadership (APPEL) program og NASA's Science Mission Directorate. HOPE-uddannelsesprogrammet giver mulighed for et team af NASA-medarbejdere, der begynder tidligt at foreslå, design, udvikle, bygge og starte et suborbital flyveprojekt i løbet af 18 måneder. Denne mulighed giver deltagerne mulighed for at opnå den viden og de færdigheder, der er nødvendige for at styre NASAs fremtidige flyveprojekter.

Emory startede som NASA Pathways Intern i 2009. HOPE EPOCH-missionen er særligt spændende for hende, da nogle af hendes første videnskabelige projekter hos NASA begyndte med Global Hawk-programmet.

NASA Global Hawk havde sine første flyvninger under 2010 Genesis and Rapid Intensification Processes (GRIP) kampagnen. I øvrigt, den første EPOCH videnskabsflyvning målrettede Tropical Storm Franklin, da den kom ud fra Yucatan -halvøen ind i Campeche -bugten langs et spor, der var næsten identisk med orkanen Karl i 2010, som var målrettet under GRIP og hvor Emory spillede en vigtig rolle.

"Det er spændende at arbejde med mennesker, der er så engagerede i at gøre missionen vellykket, " sagde Emory. "Hver mission har sit eget sæt af udfordringer, men når folk kommer til bordet med nye ideer til, hvordan man løser disse udfordringer, det giver en meget givende oplevelse, og vi ender med at lære meget af hinanden. "