O satélite SMOS carrega um novo radiômetro interferométrico que opera a uma frequência de 1,4 GHz na faixa de microondas da banda L do espectro eletromagnético para capturar imagens de 'temperatura de brilho'. Essas imagens correspondem à radiação emitida da superfície da Terra, que os cientistas usam para obter informações sobre a umidade do solo e a salinidade do oceano. Contudo, por causa do amplo campo de visão da antena SMOS, não captura apenas os sinais emitidos pela superfície da Terra, mas também sinais do sol - que criam ruído nas imagens de temperatura de brilho. Esses sinais perdidos são dados valiosos para ajudar a monitorar a atividade solar. Crédito:ESA / Visões Planetárias
Por mais de uma década, O satélite SMOS da ESA tem fornecido uma grande quantidade de dados para mapear a umidade no solo e o sal nas águas superficiais dos oceanos para uma melhor compreensão dos processos que conduzem o ciclo da água. Ao abordar questões científicas importantes, este excepcional Earth Explorer superou repetidamente as expectativas, retornando uma ampla gama de resultados inesperados, frequentemente levando a aplicações práticas que melhoram a vida cotidiana. Adicionando à lista de talentos do SMOS, novas descobertas mostram que o que foi considerado ruído nos dados da missão pode realmente ser usado para monitorar a atividade solar e o clima espacial, que podem danificar os sistemas de comunicação e navegação.
O satélite SMOS carrega um novo radiômetro interferométrico que opera a uma frequência de 1,4 GHz na faixa de microondas da banda L do espectro eletromagnético para capturar imagens de 'temperatura de brilho'. Essas imagens correspondem à radiação emitida da superfície da Terra, que os cientistas usam para obter informações sobre a umidade do solo e a salinidade do oceano.
Contudo, por causa do amplo campo de visão da antena SMOS, não apenas captura sinais emitidos da superfície da Terra, mas também sinais do sol - que criam ruído nas imagens de temperatura de brilho. Portanto, por rotina, um algoritmo específico é usado durante o procedimento de processamento de imagem para remover esse ruído de forma que os dados sejam adequados para o propósito.
Contudo, os cientistas começaram a se perguntar se esses sinais solares poderiam contribuir para monitorar a atividade solar.
Nós pensamos que o sol fornece luz e calor para sustentar a vida, mas também nos bombardeia com perigosas partículas carregadas do vento solar e da radiação. Mudanças na luz que vem do sol, conhecido como erupções solares, ou no vento solar, que carrega ejeções de massa coronal, são chamados de clima espacial.
Essas chamas ou ejeções em massa podem danificar as redes de comunicação, sistemas de navegação, como GPS, e outros satélites. Fortes tempestades solares podem até causar cortes de energia na Terra. Compreender e monitorar o clima espacial é, Portanto, importante para avisos precoces e para a tomada de medidas de precaução.
Manuel Flores-Soriano, da Universidade de Alcalá na Espanha, disse, "Descobrimos que o SMOS pode detectar explosões de rádio solar e variações ainda mais fracas nas emissões do sol, como o ciclo solar de 11 anos.
"Explosões de rádio solar detectadas por sinais de temperatura de brilho SMOS do sol são geralmente observadas durante erupções associadas a ejeções de massa coronal. Também encontramos uma correlação entre a quantidade de fluxo solar liberado a 1,4 GHz e a velocidade, largura angular e energia cinética de ejeções de massa coronal. "
Esses novos resultados publicados no Space Weather descrevem como o SMOS tem a capacidade única de observar o sol continuamente com polarimetria total - tornando-o um instrumento promissor para monitorar a interferência solar que afeta os sistemas globais de navegação por satélite, como GPS e Galileo, radar e comunicações sem fio, e para avisos precoces de ejeções de massa coronal solar.
Raffaele Crapolicchio, que trabalha na equipe de missão SMOS na ESA, observado, "É muito empolgante ver como uma ideia que inicialmente propus na Semana do Clima Espacial Europeia em 2015 se transformou nesses resultados frutíferos."
Diego Fernandez, da ESA, acrescentou:"Esta pesquisa realizada por meio de nosso programa Ciência para a Sociedade é mais uma prova de quão versátil é a missão SMOS e como empurramos os limites de nossas missões muito além de seus principais objetivos científicos. Aqui vemos que uma missão projetada para observar nosso planeta também é capaz para observar a atividade solar. Mais trabalho será necessário agora para construir sobre esses resultados iniciais e criar um algoritmo de recuperação dedicado para o sinal solar da banda L e para gerar produtos para observações solares. "