Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Fjernt NASA-kamera giver nye jordudsigter

Kredit:NASA

Earth Polychromatic Imaging Camera (EPIC) instrumentet opererer ombord på National Oceanic and Atmospheric Administrations (NOAA) Deep Space Climate Observatory (DSCOVR) satellit, som blev opsendt i februar 2015 og observerer Jorden fra en afstand af omkring en million miles mod Solen, giver mulighed for observation af hele Jorden fra solopgang til solnedgang.

Et spektroradiometer, EPIC optager billeder ved hjælp af 10 filtre, der registrerer lys, der dækker et bølgelængdeområde fra det ultraviolette til det nær-infrarøde. NASA har gjort offentligt tilgængelige daglige farvebilleder, som instrumentet har optaget af den solbeskinnede Jord siden juni 2015, og nu følger en samling af videnskabelige produkter:svovldioxid fra vulkanudbrud, total kolonne ozon, ultraviolette (UV) aerosoler, sky- og vegetationsegenskaber og atmosfærisk korrektion inklusive overfladereflektans. Disse data er tilgængelige fra juni 2015 til omkring to dage før den aktuelle dato.

NASAs eksisterende flåde af satellitter, der kredser om jorden, giver observationer af disse og andre mængder, muliggør videnskabelig forskning i, hvordan planeten ændrer sig. De nyligt tilgængelige EPIC-produkter vil supplere disse observationer på grund af instrumentets evne til at fange flere billeder af hele planeten i dagslys end noget instrument på NASAs andre satellitter. Om sommeren, EPIC tager i gennemsnit et billede hver time og et billede hver anden time om vinteren.

"På baggrund af EPICs særlige udsigtspunkt og hyppige observationer, vi er i stand til at observere dagsdelen af ​​den daglige cyklus af mange fænomener, " sagde NASA's Alexander Marshak, stedfortrædende projektforsker for DSCOVR-missionen ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. "For eksempel, EPIC kan følge et vulkanudbrud eller en brandfane hele dagen. Disse målinger supplerer dem, der er taget af andre satellitter i lavt kredsløb om jorden, som ser et bestemt sted sjældnere, i mange tilfælde kun en eller to gange om dagen."

NASAs Earth Polychromatic Imaging Camera (EPIC) sidder ombord på NOAAs Deep Space Climate Observatory (DSCOVR) satellit ved Lagrange punkt 1, en million miles væk fra Jorden. EPIC har afbildet den solbeskinnede side af Jorden mellem 13 og 22 gange om dagen siden 2015. Nu, nye dataprodukter sporer specifikke elementer af vores hjemmeplanets atmosfære og planteliv, såsom ozon i stratosfæren, sammensætningen af ​​skyer og sundheden for vegetation på land. Kredit:NASA Goddard/ Katy Mersmann

UV-aerosolproduktet sporer fænomener som fjer fra skovbrande, mens de rejser hundreder og nogle gange tusinder af kilometer og påvirker alt fra luftkvalitet til nedbør. Ligeledes, svovldioxidproduktet sporer vulkanske emissioner, som kan påvirke luftkvaliteten og lufttransporten rundt om i verden, mens ozonproduktet overvåger koncentrationerne af denne UV-absorberende gas - vigtig for både plante- og dyreliv.

Vegetationsproduktet giver information relateret til plantesundhed og kronedækning. Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) måler koncentrationen af ​​klorofyl i blade, hvilket er tegn på plantestress og vitalitet, da planter har brug for klorofyl for at omdanne energi fra Solen til næringsstoffer. Bladarealindekset (LAI) projicerer mængden af ​​blade over et givet område og er vigtigt for at estimere kronedækket for skov og andre undersøgelser. Mens andre fjernmålingsinstrumenter også leverer data om NDVI og LAI, EPIC er den første til at levere Sunlit Leaf Area Index (SLAI). "Både LAI og SLAI er nøgleparametre i mange globale klimaer, hydrologi og økologi modeller, " sagde Marshak.

Skydatasættet giver en række detaljer, inklusive skyhøjde og tykkelse, som er vigtige for klimaundersøgelser og vejranalyser og kan supplere data fra andre fjernmålingsrumfartøjer. Geostationære satellitter, såsom rumfartøjet GOES-16, der drives af NOAA, kan også observere skyer hele dagen, men kan ikke fange meget af områderne nær Nord- og Sydpolen. Men EPICs unikke placering i rummet gør det muligt for instrumentet at fange polarcirklen på den nordlige halvkugle om sommeren og Antarktis under vinteren på den nordlige halvkugle.

Det atmosfæriske korrektionsdatasæt giver kvantitative oplysninger om mængden af ​​aerosoler i den atmosfæriske kolonne, og det fjerner også virkningerne af atmosfærisk absorption og spredning af sollys, giver billeder af Jordens overflade, som om den blev observeret uden atmosfæren.

EPIC-instrumentet er et af en række instrumenter, der er placeret ombord på DSCOVR-satellitten. Det primære mål for DSCOVR-missionen, et partnerskab mellem NASA, NOAA og det amerikanske luftvåben, er at vedligeholde landets solvindovervågningskapacitet i realtid, som er kritiske for nøjagtigheden og ledetiden for rumvejrvarsler og prognoser fra NOAA. DSCOVR-missionen var planlagt som en to-årig mission med brændstof til at vare fem år.