A mesma tempestade capturada pelo RainCube é vista aqui no infravermelho de um único, grande satélite meteorológico, GOES (Satélite Operacional Ambiental Geoweather) da NOAA. Crédito:NOAA
Quantas vezes você saiu em uma tempestade surpresa sem guarda-chuva e desejou que as previsões do tempo fossem mais precisas?
Um satélite do tamanho de uma caixa de sapatos pode ajudar um dia. Pequeno o suficiente para caber em uma mochila, o apropriadamente chamado RainCube (Radar em um CubeSat) usa tecnologia experimental para ver tempestades detectando chuva e neve com instrumentos muito pequenos. As pessoas por trás da missão em miniatura comemoraram depois que RainCube enviou de volta suas primeiras imagens de uma tempestade sobre o México em uma demonstração de tecnologia em agosto. Sua segunda onda de imagens em setembro pegou as primeiras chuvas do furacão Florença.
O pequeno satélite é o protótipo de uma possível frota de RainCubes que poderá um dia ajudar a monitorar fortes tempestades, levam à melhoria da precisão das previsões do tempo e rastreiam as mudanças climáticas ao longo do tempo.
"Não temos como medir como a água e o ar se movem em tempestades em todo o mundo, "disse Graeme Stephens, diretor do Centro de Ciências do Clima do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia. "Simplesmente não temos nenhuma informação sobre isso, no entanto, é tão essencial para prever o tempo severo e até mesmo como as chuvas mudarão no clima futuro. "
RainCube é um mini satélite meteorológico, não maior do que uma caixa de sapatos, isso medirá as tempestades. É parte de vários novos experimentos da NASA para rastrear tempestades do espaço com muitos pequenos satélites, em vez de individual, grandes. Crédito:UCAR
RainCube é um tipo de "demonstração tecnológica, "um experimento para ver se reduzindo um radar meteorológico a um de baixo custo, O satélite em miniatura ainda pode fornecer uma visão em tempo real das tempestades. RainCube "vê" objetos usando radar, tanto quanto um morcego usa o sonar. A antena parecida com um guarda-chuva do satélite envia sinais, ou sinais de radar especializados, que ricocheteia nas gotas de chuva, trazendo de volta uma imagem de como é o interior da tempestade.
Engenheiros como a investigadora principal Eva Peral tiveram que descobrir uma maneira de ajudar uma pequena espaçonave a enviar um sinal forte o suficiente para perscrutar uma tempestade. "O sinal do radar penetra na tempestade, e então o radar recebe de volta um eco, "disse Peral." À medida que o sinal de radar penetra mais profundamente nas camadas da tempestade e mede a chuva nessas camadas, obtemos um instantâneo da atividade dentro da tempestade. "
Vendo o quadro mais amplo
RainCube foi implantado em órbita baixa da Terra a partir da Estação Espacial Internacional em julho. As primeiras imagens enviadas eram de uma área acima do México, onde tirou um instantâneo de uma tempestade em desenvolvimento em agosto.
Uma foto do Google Earth da área montanhosa sobre o México, onde RainCube mediu sua primeira tempestade. A linha branca mostra a rota de voo do RainCube. O gráfico colorido no canto inferior direito mostra a quantidade de chuva produzida pela tempestade, como visto pelo radar RainCube. Crédito:NASA / JPL-Caltech / Google
"Há uma infinidade de experimentos baseados em solo que forneceram uma enorme quantidade de informações, e é por isso que nossas previsões do tempo hoje em dia não são tão ruins, "disse Simone Tanelli, o co-investigador do RainCube. "Mas eles não fornecem uma visão global. Além disso, existem satélites meteorológicos que fornecem uma visão global, mas o que eles não estão dizendo é o que está acontecendo dentro da tempestade. E é aí que acontecem os processos que fazem uma tempestade crescer e / ou diminuir. "
Mas RainCube não foi feito para cumprir a missão de rastrear tempestades sozinho. É apenas a primeira demonstração de que um mini-radar de chuva poderia funcionar.
Porque RainCube é miniaturizado, tornando mais barato o lançamento, muitos outros satélites poderiam ser colocados em órbita. Voando juntos como gansos, eles podiam rastrear tempestades, retransmitindo informações atualizadas sobre eles a cada poucos minutos. Eventualmente, eles poderiam produzir dados para ajudar a avaliar e melhorar os modelos meteorológicos que prevêem o movimento da chuva, neve, granizo e granizo.
"Na verdade, vamos acabar fazendo ciência muito mais interessante e perspicaz com uma constelação do que com apenas uma delas, Stephens disse. "O que estamos aprendendo nas ciências da Terra é que a cobertura do espaço e do tempo é mais importante do que ter um instrumento de satélite realmente caro que faz apenas uma coisa."
RainCube foi implantado em órbita baixa da Terra a partir da Estação Espacial Internacional em julho, onde tem medido a chuva e a queda de neve do espaço. Um olhar mais atento revela que há dois CubeSats nessas imagens - RainCube é o CubeSat inferior mais perto da Terra, enquanto o que está acima é HaloSat. Crédito da imagem:NASA
E esse futuro parece mais próximo agora que RainCube e outros CubeSats observadores da Terra como ele provaram que podem funcionar.
"O que RainCube oferece, por um lado, é uma demonstração das medidas que temos atualmente no espaço, "disse Stephens." Mas o que realmente demonstra é o potencial para uma forma inteiramente nova e diferente de observar a Terra com muitos pequenos radares. Isso abrirá uma nova perspectiva na visão do ciclo hidrológico da Terra. "
RainCube é uma missão de demonstração de tecnologia para habilitar tecnologias de radar de precipitação em banda Ka a baixo custo, plataforma de resposta rápida.