Prévision de l'espace météo avec un nouveau satellite australien

Friday 8 October 2021

Des collaborateurs de l'Université de Sydney, de l'Université Macquarie et de l'UNSW-Sydney ont développé et lancé un nouveau satellite pour aider à la prévision de l'espace.

Le satellite météorologique spatial de fabrication australien Cuava-1 a été déployé dans l'orbite de la station spatiale internationale mercredi soir. Lancé à la station spatiale en août à bord d'une fusée SpaceX, un objectif majeur de ce cube de la taille d'une boîte à chaussures est d'étudier ce que le rayonnement du soleil fait à l'atmosphère terrestre et aux appareils électroniques.

Space Times tels que les poussées solaires et les changements dans le vent solaire affecte l'ionosphère de la Terre (une couche de particules chargées dans le haut atmosphère). Cela a à son tour un impact sur les communications radio à longue distance et les orbites de certains satellites, ainsi que la création de fluctuations dans le champ électromagnétique qui peuvent faire des ravages avec l'électronique dans l'espace et jusqu'au sol.

Le nouveau satellite est le premier conçu et construit par le Centre de formation du Conseil de recherche australien pour les cubesats, les UAVS et leurs applications (ou Cuava pour court-circuit). Il propose des charges utiles et des démonstrateurs technologiques construits par des collaborateurs de l'Université de Sydney, de l'Université Macquarie et de l'UNSW-Sydney.

L'un des objectifs de Cuava-1 est d'aider à améliorer les prévisions météorologiques de l'espace, qui sont actuellement très limitées. En plus de sa mission scientifique, Cuava-1 représente également une étape vers l'objectif de l'agence spatiale australienne de développer l'industrie spatiale locale de 20 000 emplois d'ici 2030.

Alors que l'agence spatiale australienne n'a été formée qu'en 2018, l'Australie a une longue histoire dans la recherche par satellite. En 2002, par exemple, FedSat a été l'un des premiers satellites au monde à transporter un récepteur GPS à bord.

Les récepteurs GPS basés sur l'espace permettent de mesurer régulièrement l'atmosphère partout dans le monde pour la surveillance et la prédiction des intempéries. Le Bureau of Meteorology et d'autres agences de prévision météorologiques reposent sur les données GPS basées sur l'espace dans leurs prévisions.

Les récepteurs GPS basés sur l'espace permettent également de surveiller l'ionosphère terrestre. Des hauteurs d'environ 80 km à 1 000 km, cette couche de l'atmosphère passe d'un gaz d'atomes et de molécules non chargés à un gaz de particules chargées, à la fois des électrons et des ions. (Un gaz de particules chargées est également appelé plasma.)

L'ionosphère est l'emplacement des beaux étalages auroraux qui sont communs aux hautes latitudes pendant les tempêtes géomagnétiques modérées, ou «mauvais temps d'espace», mais il y a beaucoup plus il.

L'ionosphère peut provoquer des difficultés de positionnement par satellite et de navigation, mais il est également parfois utile, comme lorsque les signaux radar et radio à la terre peuvent être obtenus pour le scanner ou communiquer sur le radar et la radio à la terre peuvent être obtenus pour scanner ou communiquer sur le radar fondé horizon.

pourquoi l'espace temps est si difficile à Prédire

Comprendre l'ionosphère est une partie importante des prévisions météorologiques de l'espace opérationnel. Nous savons que l'ionosphère devient très irrégulière pendant les tempêtes géomagnétiques graves. Il perturbe les signaux radio qui le traversent et crée des surtensions de courant électrique dans les réseaux électriques et les pipelines.

Pendant de graves tempêtes géomagnétiques, une grande quantité d'énergie est déversée dans la haute atmosphère de la Terre près des Pôles nord et sud, tout en changeant les courants et les flux dans l'équatation.

Cette énergie se dissipeGrâce au système, provoquant des changements généralisés dans toute la haute atmosphère et modifiant les modèles de vent à haute altitude au-dessus de l'équateur quelques heures plus tard.

En revanche, les rayons X et le rayonnement UV à partir de la latitudes solaires directement l'atmosphère (au-dessus de la couche d'ozone) au-dessus de l'équateur et des latitudes moyennes. Ces changements influencent la quantité de traînée vécue en orbite à terre basse, ce qui rend difficile la prévision des chemins des satellites et des débris spatiaux.

Même les tempêtes géomagnétiques en dehors de

Actuellement, nous ne pouvons pas faire de prédictions précises de mauvais temps au-delà de trois jours à l'avance. Et les effets de flux de mauvais espace sur la haute atmosphère terrestre, y compris les GPS et les troubles de la communication et les changements dans la traînée par satellite, sont encore plus difficiles à prévoir à l'avance.

En conséquence, la plupart des agences de prédiction météorologique de l'espace sont restreintes à "Nowcasting": observer l'état actuel de l'espace et projeter pour les prochaines heures.

Il faudra beaucoup plus de science pour comprendre la connexion entre le soleil et la terre, la façon dont l'énergie du soleil se dissipe à travers le système terre vie.

Cela signifie plus de recherches et plus de satellites, en particulier pour l'équatorial à la mi-laïtudes pertinente pour les Australiens (et en effet la plupart des personnes sur terre). Nous espérons que Cuava-1 est un pas vers une constellation de satellites météorologiques spatiaux australiens qui joueront un rôle clé dans les futures prévisions météorologiques de l'espace.

L'Université de Sydney, l'Université Macquarie et les unsw ont tous des programmes de premier cycle et de troisième cycle en génie des télécommunications comme suit: