Европейское космическое агентство (ESA) опубликовало первые снимки, сделанные его спутником EarthCARE (Earth Cloud Aerosol and Radiation Explorer). Эти снимки предоставляют ценную информацию для учёных, изучающих воздействие деятельности человека на изменение климата.

Миссия EarthCARE была запущена 29 мая 2024 года и является совместным проектом ESA и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA). Спутник оснащён инструментами, предназначенными для измерения энергетического баланса Земли, включая количество энергии, получаемой планетой от Солнца, и количество тепла, которое она излучает в космос.

Схема работы широкополосного радиометра EarthCARE.
Источник: ESA /ATG medialab

«Широкополосный радиометрический инструмент EarthCARE работает хорошо и предоставляет превосходные данные. Каждый инструмент спутника играет важную роль, и когда они будут работать вместе, учёные и синоптики получат мощный инструмент для улучшения понимания энергетического баланса Земли, развития науки о климате и улучшения прогнозов погоды», — сказала Симонетта Чели, руководитель программ наблюдения за Землёй ESA.

Первые изображения EarthCARE показывают, как деятельность человека, такая как выбросы парниковых газов и промышленные процессы, влияет на атмосферу Земли. Учёные смогут использовать эти данные для изучения того, как аэрозоли, выбрасываемые в атмосферу, влияют на климат и погоду.

Спутник EarthCARE ЕКА передал первые данные с помощью широкополосного радиометрического инструмента.
Источник: JAXA/NICT/ESA

На карте показан участок траектории EarthCARE через западное Средиземноморье, около 1300 километров от северной Испании до Алжира. На изображении отмечено, сколько солнечной энергии отражается в космос. Хотя данные показывают отчётливый переход между побережьем Испании и Средиземным морем, над открытым морем разница незначительна. Переход от более тёмных к более ярким цветам ближе к побережью Алжира обусловлен наличием аэрозолей и тонкой облачности.

В дополнение к широкополосному радиометру, спутник EarthCARE также оснащён радаром профилирования облаков (CPR). Этот инструмент предоставляет учёным трехмерные изображения облаков, что позволяет изучать их внутреннюю структуру и динамику.

Недавно CPR запечатлел изображение, демонстрирующее облачные структуры над океаном к востоку от Японии. Это изображение является первым в своем роде и предоставляет учёным беспрецедентные данные об облаках.

«Мы очень рады представить это первое изображение, которое раскрывает детали внутренней структуры динамики облаков. Это первое изображение такого рода — у нас никогда раньше не было такой информации, измеренной из космоса», — сказал Такудзи Кубота, ученый миссии CPR со стороны JAXA.

Изображение EarthCARE с его радиолокационного прибора для профилирования облаков.
Источник: JAXA/NICT/ESA

 Изображение разделено на две части. Слева данные показывают вертикально разрешённую концентрацию облачных частиц, измеренную радаром. Отчётливо видно, что более плотная часть облака находится в его центре. Справа верхний слой включает ледяные кристаллы и снежинки, которые взвешены в атмосфере, с небольшим вертикальным движением. Оба изображения показывают чёткую границу на высоте около 5 километров, где лёд и снег верхнего слоя тают, образуя капли воды, выпадающие дождём.

Радар использует свою способность измерения доплеровской скорости, предоставляя уникальные измерения из космоса, для получения вертикальной скорости и движения льда, снега и дождя. Эта подробная информация о плотности, распределении частиц и скорости внутри облака позволяет учёным различать компоненты облака и лучше понимать его физику.

Традиционно такие данные можно получить только с помощью облачного радара на Земле или с самолёта. Эти методы позволяют измерять только ограниченные области, но теперь радар на борту спутника EarthCARE позволяет измерять структуру облаков равномерно по всей планете.

Данные, собранные CPR, помогут учёным лучше понять роль облаков и аэрозолей в регулировании климата и улучшить прогнозы погоды и климатические модели.

Миссия EarthCARE стала большим шагом вперёд в исследовании изменения климата. Предоставляя учёным новые и беспрецедентные данные, спутник поможет лучше понять воздействие деятельности человека на планету и принять меры по смягчению последствий изменения климата.