Hava - nisbətən qısamüddətli atmosfer hadisələri toplusu - ona təsir edən amillərin çoxluğu və onların təsirinin dəyişkənliyi səbəbindən proqnozlaşdırmaq çətindir. Yer atmosferi mürəkkəb dinamik sistemdir, ona görə də proqnozlaşdırmanın dəqiqliyini artırmaq üçün onun müxtəlif regionlardakı vəziyyətini hər an nəzərə almaq lazımdır. Artıq bir neçə onilliklərdir ki, meteoroloji peyklər qlobal miqyasda atmosfer tədqiqatlarının aparılması üçün zəruri alətdir.
Kosmosda hava müşahidələrinin başlanğıcı
Kosmik aparatın meteoroloji müşahidələr üçün əsas yararlılığını göstərən peyk 1960-cı il aprelin 1-də buraxılmış Amerika TIROS-1 idi.
Peyk planetimizin ilk televiziya şəklini kosmosdan ötürdü. Sonradan bu tip cihazlar əsasında eyni adlı qlobal meteoroloji peyk yaradıldı.sistem.
SSRİ-nin ilk meteoroloji peyki Kosmos-122 25 iyun 1966-cı ildə orbitə buraxılmışdır. O, optik və infraqırmızı diapazonlarda çəkiliş üçün bort avadanlıqlarına malik idi, buludların, buz sahələrinin və qar örtüyünün paylanmasını öyrənməyə, həmçinin Yerin gündüz və gecə tərəflərində atmosferin temperatur xüsusiyyətlərini ölçməyə imkan verdi. 1967-ci ildən SSRİ-də Meteor sistemi fəaliyyət göstərməyə başladı və bu sistem sonradan müxtəlif məqsədlər üçün hazırlanmış meteoroloji sistemlərin əsasını təşkil etdi.
Müxtəlif ölkələrin peyk hava sistemləri
Meteor-Nature, Meteor-2 və Meteor-3 kimi bir neçə peyk seriyası, həmçinin Resurs seriyasının cihazları Meteorun varisləri oldu. 2000-ci illərin əvvəlindən Meteor-3M kompleksinin yaradılması davam etdirilir. Bundan əlavə, Rusiyanın meteoroloji peyklərinin sayına Electro-L kompleksinin iki peyki daxildir. Onlardan birincisi ilə 5 il 8 ay orbitdə işləyən, 2016-cı ildə əlaqə kəsildi, ikincisi isə fəaliyyətini davam etdirir. Bu seriyanın üçüncü peykinin orbitə çıxarılması planlaşdırılır.
ABŞ-da TIROS sisteminə əlavə olaraq Nimbus, ESSA, NOAA, GOES seriyalı kosmik gəmilər hazırlanmış və istifadə edilmişdir. Bir neçə NOAA və GOES seriyası hazırda xidmətdədir.
Avropa peyk hava sistemləri iki nəsil Meteosat, MetOp, həmçinin fəaliyyəti dayandırılmış ERS və Envisat ilə təmsil olunur - Avropa Kosmik Agentliyi tərəfindən aşağı Yer orbitinə buraxılmış ən böyük cihazlardan biri.
Yaponiya ("Himawari"), Çin ("Fengyun"), Hindistan (INSAT-3DR) və bəzi digər ölkələrin öz meteoroloji peykləri var.
Peyk növləri
Meteoroloji komplekslərə daxil olan kosmik gəmilər orbitin parametrlərinə və müvafiq olaraq təyinatına görə iki növə bölünür:
- Geostasionar peyklər. Onlar ekvator müstəvisində, Yerin fırlanması istiqamətində, dəniz səviyyəsindən 36.786 km yüksəkliyə buraxılırlar. Onların bucaq sürəti planetin fırlanma sürətinə uyğundur. Belə orbital xüsusiyyətləri ilə, bu tip peyklər, orbitdə və qravitasiya anomaliyalarında səhvlər nəticəsində yaranan dalğalanmaları və "driftləri" nəzərə almasanız, həmişə eyni nöqtənin üstündədir. Onlar daim yer səthinin təxminən 42%-ni təşkil edən bir sahəni müşahidə edirlər - yarımkürədən bir qədər az. Bu peyklər ən yüksək enliklərin regionlarını müşahidə etməyə imkan vermir və təfərrüatlı təsvir təqdim etmir, lakin böyük regionlarda vəziyyətin davamlı monitorinqi imkanını təmin edir.
- Qütb peykləri. Bu tip avtomobillər daha aşağı orbitlərdə - 850-dən 1000 km-ə qədər hərəkət edir, nəticədə onlar müşahidə edilən ərazinin geniş əhatəsini təmin etmirlər. Bununla belə, onların orbitləri mütləq Yerin qütbləri üzərindən keçir və bu tipli bir peyk müəyyən sayda orbitdə yaxşı həlli ilə dar (təxminən 2500 km) zolaqlarda planetin bütün səthini “çıxarmağa” qadirdir. Günəşlə sinxron qütb orbitlərində yerləşən iki peykin eyni vaxtda işləməsi ilə hər bir bölgə tədqiq edilir.6 saat interval.
Meteoroloji peyklərin ümumi təsviri və xüsusiyyətləri
Meteoroloji müşahidələr üçün nəzərdə tutulmuş kosmik gəmi iki moduldan ibarətdir: xidmət modulu (peyk platforması) və faydalı yük daşıyıcısı (alətlər). Xidmət bölməsində radiator və hərəkət sistemi ilə birlikdə quraşdırılmış günəş panellərindən enerji təmin edən enerji avadanlıqları yerləşir. Heliofizik vəziyyətin monitorinqi üçün bir neçə antena və sensorla təchiz edilmiş radiotexnika kompleksi işçi modula qoşulub.
Belə cihazların buraxılış çəkisi adətən bir neçə tona çatır, faydalı yük bir tondan iki tona qədərdir. Meteoroloji peyklər arasında rekordçu - Avropa Envisat - buraxılış çəkisi 8 tondan çox, faydalı - 10 × 2,5 × 5 m ölçüləri ilə 2 tondan çox idi. Yerləşdirilmiş panellərlə onun eni 26 metrə çatdı. Amerika GOES-R-nin ölçüləri 6,1 × 5,6 × 3,9 m, demək olar ki, 5200 kq başlanğıc çəkisi və 2860 kq quru çəki ilə. Rusiya Meteor-M No 2-nin gövdəsinin diametri 2,5 m, uzunluğu 5 m, eni 14 m olan günəş panelləri var. Peykin faydalı yükü təxminən 1200 kq, buraxılış çəkisi 2800-dən bir qədər az idi. kq. Aşağıda 2 nömrəli "Meteor-M" meteoroloji peykinin fotosu var.
Elmi peyk avadanlığı
Bir qayda olaraq, meteoroloji peyklər avadanlıqlarının bir hissəsi kimi iki növ alət daşıyır:
- İcmal. Onların köməyi ilə quru və okeanların səthinin, buludların, qar və buz örtüyünün televiziya və foto şəkilləri alınır. Bu cihazlar arasında müxtəlif spektral diapazonlarda (görünən, mikrodalğalı, infraqırmızı) ən azı iki çox zonalı görüntüləmə cihazı var. Onlar müxtəlif qətnamələrdə atəş açır. Peyklər həmçinin radar səthini skan edən qurğu ilə təchiz olunub.
- Ölçmə. Bu tip cihazlar vasitəsilə peyk atmosferin, hidrosferin və maqnitosferin vəziyyətini əks etdirən kəmiyyət xarakteristikalarını toplayır. Belə xüsusiyyətlərə temperatur, rütubət, radiasiya şəraiti, geomaqnit sahəsinin cari parametrləri və s. daxildir.
Meteoroloji peykin faydalı yükü həmçinin bortda məlumat toplama və ötürmə sistemini ehtiva edir.
Yer üzündə məlumatların qəbulu və işlənməsi
Peyk həm məlumatların saxlanması rejimində, sonra verilənlər paketinin yerüstü qəbul və emal kompleksinə ötürülməsi ilə işləyə bilər, həm də birbaşa ötürülməni həyata keçirə bilər. Yer kompleksi tərəfindən alınan peyk məlumatları deşifrəyə məruz qalır, bu müddət ərzində məlumatlar zaman və kartoqrafik koordinatlarla əlaqələndirilir. Sonra müxtəlif kosmik gəmilərdən alınan məlumatlar birləşdirilir və vizual olaraq qəbul edilən təsvirlər yaratmaq üçün əlavə emal edilir.
Ümumdünya Meteorologiya Təşkilatı "açıq səma" konsepsiyasını qəbul edərək, meteoroloji məlumatlara pulsuz çıxışı elan etdi - şifrələnməmişpeyklərdən real vaxt məlumatları. Bunu etmək üçün sizdə müvafiq qəbuledici avadanlıq və proqram olmalıdır.
Beynəlxalq Meteoroloji Müşahidə Sistemi
Yalnız bir geostasionar orbit olduğu üçün onun istifadəsi kosmik agentliklər və müxtəlif ölkələrin meteoroloji (həmçinin digər maraqlı) xidmətləri arasında koordinasiya tələb edir. Bəli və hazırda aşağı qütb orbitləri seçərkən koordinasiya olmadan etmək mümkün deyil. Bundan əlavə, təhlükəli hava hadisələrinin (məsələn, tayfunlar) peyk vasitəsilə monitorinqi havanın dövlət sərhədlərini bilmədiyi üçün hidrometeoroloji xidmətlərin səylərini birləşdirməyi və müvafiq məlumat mübadiləsini zəruri edir.
Hava proqnozunda kosmik sistemlərin tətbiqi ilə bağlı beynəlxalq məsələlərin uyğunlaşdırılması ÜMT daxilində Meteoroloji Peyklər üzrə Koordinasiya Qrupunun məsuliyyətidir. Peyk hava sistemlərinin paylaşılması hələ 1970-ci illərdə başlamışdır. Bu sahədə koordinasiya indi xüsusilə vacibdir. Axı, geostasionar orbitdə yerləşdirilən beynəlxalq meteoroloji peyklər bürcünə bir çox ölkələrin kosmik gəmiləri daxildir: ABŞ, Avropa ölkələri, Rusiya, Hindistan, Çin, Yaponiya və Cənubi Koreya.
Meteorologiyada kosmik texnologiyanın perspektivləri
Müasir meteoroloji peyklər qlobal Yerin uzaqdan zondlama sisteminin bir hissəsidir və buna görə də ciddi inkişaf perspektivləri var.
İlk növbədə, onların təbii fəlakətlərin, təbii fəlakətlərin, təhlükəli hadisələrin monitorinqində, uzunmüddətli iqlim dəyişikliyinin proqnozlaşdırılmasında iştirakının genişləndirilməsi planlaşdırılır. İkincisi, Yerin meteoroloji peykləri təbii ki, atmosferdə və hidrosferdə gedən proseslər, habelə geomaqnit sahəsinin vəziyyəti haqqında həm tətbiqi, həm də fundamental elmi əhəmiyyət kəsb edən biliklər əldə etmək üçün alət kimi getdikcə daha çox istifadə edilməlidir.
