مُهِمة قِياس رُطوبة التُّربَة التابِعَة لـ ناسا تَبدأ عَملِياتها العِلميَّة

بدأت مهمة ناسا الجديدة (SMAP) عملياتها العلمية، وهي مُختصَّة بصنع خرائط عالمية لرطوبة التربة، واكتشاف فيما إذا كانت التربة متجمدة أو مذابة.

أقلعت المهمة في 31 يناير/كانون الثاني لتعمل لمدة لا تقل عن ثلاث سنين، وستساعد المهمة العلماء على فهم الروابط بين المياه على الأرض، والطاقة، ودورات الكربون، وتقليل نسبة عدم اليقين في تنبؤ المناخ، وتحسين قدرتنا على مراقبة وتوقع حدوث الكوارث الطبيعية مثل الفيضانات والجفاف. ولدى بيانات SMAP تطبيقات عملية إضافية.
 

تَعرَّض المرصد، خلال الشهور الثلاثة الأولى لتواجد SMAP في المدار - وهي المرحلة المسماة "مرحلة بدء التشغيل" - لأول مرة إلى بيئة الفضاء، وتم نشر المصفوفة الشمسية ومجموعة العاكس والتي من ضمنها هوائي العاكس ذو 20 قدم (6 أمتار). وتم تشغيل الهوائي والأدوات إلى سرعتها الكامِلة، مما أتاح إجراء قياسات عالمية كل 2 إلى 3 أيام.

استُعملت مرحلة بدء التشغيل أيضا لضمان تدفق موثوق لبيانات SMAP العلمية من أدواتها إلى منشآت معالجة البيانات العلمية في مختبر الدفع النفاث التابع لـ ناسا في باسادينا- كاليفورنيا، وفي مركز غودارد لرحلات الفضاء في غرينبلت- ميرلاند.

يقول كينت كيلوغ Kent Kellogg، مدير مشروع SMAP: "بعد أربعة عشر عاماً من اقتراح فكرة لمهمة خاصة بصنع مخططات لرطوبة التربة، انتقلت SMAP الآن رسمياً إلى مرحلة العمليات العلمية الروتينية، وبإمكان فريق العلماء في SMAP البدء بمهام هامة، منها معيارية إنتاج البيانات العلمية للمرصد، لضمان تحقيقها لدقة القياس المطلوبة".

بيانات SMAP عندما الحقت العواصف الشديدة الضرر بتكساس. في الأعلى: بيانات مقياس كثافة الطاقة الإشعاعية، وفي الاسفل: الجمع بين بيانات الرادار ومقياس كثافة الطاقة الإشعاعية بدقة 5.6 ميل (9 كيلومتر)
بيانات SMAP عندما الحقت العواصف الشديدة الضرر بتكساس. في الأعلى: بيانات مقياس كثافة الطاقة الإشعاعية، وفي الاسفل: الجمع بين بيانات الرادار ومقياس كثافة الطاقة الإشعاعية بدقة 5.6 ميل (9 كيلومتر)

تُنتج أداتا SMAP واللتان تشتركان معاً بهوائي واحد، خرائط لرطوبة التربة أعلى دقة وأكثر وضوحاً من أي خرائط سابقة تم الحصول عليها من الفضاء. ويرسل رادار المركبة الفضائية نبضات من أمواج مايكروية إلى الأرض، ويقيس قوة الإشارات المرتدة من الأرض، في حين يقيس مقياس الإشعاع الأمواج المايكروية التي تنبعث بشكل طبيعي من سطح الأرض.

تقول دارا انتخابي Dara Entekhabi، قائدة الفريق العلمي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في كامبريدج: "ستكشف بيانات SMAP في النهاية كيف تتغير ظروف رطوبة التربة مع الزمن استجابة للمناخ، وكيف يؤثر هذا على توفر المياه الإقليمية. وستُدمج بيانات SMAP مع بيانات من مهمات أخرى مثل مهمة قياس الهطول العالمي التابعة ل ناسا، ومهمة أكوارياس Aquarius Mission، ومهمة غرايس (GRACE)، لتعطينا نظرة أقرب عن كيفية تطور دورة المياه على المستويات العالمية والمحلية".

أول مشهد عالمي قدمته SMAP هو عبارة عن خريطة مُركّبة لِرطوبة التربة ذات دقة مكانية تصل إلى 5.6 ميل (9 كلم)، وتُظهر حالات جفاف في جنوب غرب الولايات المتحدة وفي أواسط استراليا. وتظهر ظروف رطبة للتربة في الغرب الأوسط، والمناطق الشرقية من الولايات المتحدة، وأوروبا، وآسيا، بينما لا يمكن إجراء قياسات لرطوبة التربة في المناطق التي تقع في أقصى الشمال وذلك لأن التربة كانت متجمدة.

يُتيح تكبير البيانات إلقاء نظرة فاحصة على فوائد دمج بيانات رادار SMAP، ومقياس الإشعاع الخاص به. وقبل عدة أيام من قيام SMAP بجمع البيانات فوق الولايات الوسطى والجنوبية في 27 نيسان، اجتاحت عواصف مطرية قوية شمال تكساس. وقد ظهرت المناطق المتأثرة بالعاصفة في شمال تكساس وساحل الخليج بتفاصيل كبيرة. ويُمكن استخدام مثل هذه التفاصيل في تحسين التنبؤات الجوية المحلية، والمُساعدة في مراقبة الجفاف في تجمعات المياه الصغيرة، والتنبؤ بالفيضانات.

خلال العام المقبل سيتم معايرة بيانات SMAP والتحقق من صحتها وذلك عبر مقارنتها مع القياسات الأرضية لرطوبة التربة وحالة التجمد/الذوبان في مناطق حول العالم تمثل طيفا واسعاً من أنواع التربة، والتضاريس، والغطاء النباتي. وسيتم مقارنة بيانات SMAP أيضاً مع بيانات لرطوبة التربة قادمة من أدوات مثبتة على أقمار صناعية أخرى.

ستكون البيانات المعايرة الأولية متاحة في أغسطس/أب في أماكن لأرشيف للبيانات متاحة للجمهور، ومن ضمنها مركز بيانات الثلوج والجليد في بولدر-كولوراو، ومرفق قمر ألاسكا الصناعي في فيربانكس. وستكون أول المنتجات لرطوبة التربة، وتجمد/ذوبان التربة متاحة في نوفمبر/تشرين ثاني، مع قياسات موثقة والتي من المخطط أن تكون متوفرة للاستعمال من قبل المجتمع العلمي العام في صيف عام 2016.

تستخدم ناسا ميزة النظر من الفضاء لزيادة فهمنا لكوكبنا، وتحسين الحياة، ولحماية مستقبلنا. تطور ناسا طرق جديدة لمراقبة ودراسة نظم الأرض الطبيعة المترابطة باستعمال سجلات للبيانات على المدى الطويل. وتشارك وكالة ناسا هذه المعرفة الفريدة من نوعها مجاناً، وتعمل مع مؤسسات حول العالم للحصول على رؤى جديدة عن كيفية تغير كوكبنا. 

إمسح وإقرأ

المصادر

شارك

المساهمون


اترك تعليقاً () تعليقات