Климат планеты в деталях

В 1854 году на Черном море во время Крымской войны разыгралась буря невероятной силы. 60 кораблей англо-французского флота ушли под воду, более 500 человек погибли. После этой страшной катастрофы военный министр Франции поручил директору Парижской обсерватории выяснить, как могло такое произойти. Когда сводки были получены и данные нанесли на карту, стало ясно, что ураган можно было предвидеть. Так во всем мире начали прогнозировать погоду.

Сегодня синоптики следят за погодой отовсюду. Морские суда и дрейфующие автономные буйковые станции отвечают за прогноз погоды с поверхности воды. На Земле метеостанции собирают данные с датчиков температуры и влажности, измеряют скорость и направление ветра, количество осадков, частоту солнечного сияния, высоту и плотность облаков. С воздуха данные на радар передают метеозонды, а из космоса – метеоспутники.

Существуют разные виды метеозондов. Это может быть ведерко на воздушном шарике, наполненном водородом или гелием, а может быть небольшой дирижабль без пассажирских мест – аэростат. Метеозонды поднимаются на высоту 40 км и плавают в стратосфере, выше самолетов. Они несут на борту микросхему с датчиками давления воздуха, влажности, температуры и других параметров.

Метеоспутники или спутники дистанционного зондирования Земли запускаются в космос и вращаются по двум орбитам Земли: горизонтально вдоль часовых поясов и вертикально от полюса к полюсу. Конструкция метеоспутника в зависимости от модели может быть похожа, например, на бабочку. Тельце бабочки – это корпус аппарата, крылья – солнечные батареи. В корпусе установлены мультиспектральные и панхроматические камеры, звездный датчик для того, чтобы ориентироваться по звездному небу, GPS-навигатор и антенна для передачи данных. Все детали российской радиоаппаратуры для зондирования Земли концерна «Вега» собраны из отечественных электронных компонентов.

Все, что собрал метеоспутник, он передает на компьютеры сотрудников метеостанции. Там эти данные накапливаются, обрабатываются и преобразуются в радиолокационное изображение. Чтобы работать с таким объемом данных, нужен мощный и емкий компьютер, аналогичный тем, что установлены в центрах обработки данных (ЦОД).

Станции обзора поверхности Земли, работающие в диапазоне радиоволн, являются всепогодными и функционируют в любое время.

Радиолокационное изображение на определенной длине волны основано на эффекте отражения радиоволн от облучаемого объекта и определяется электрофизическими и геометрическими характеристиками среды распространения и отражающего слоя подстилающей поверхности.

В радиодиапазоне при использовании дециметрового и метрового диапазона радиоволн можно проводить зондирование объектов, скрытых дымом, туманом, слоем растительности, снега или грунта.

В случае использования многочастотных радио­локационных средств дистанционного зондирования, работающих в диапазоне от сантиметровых до метровых волн, появляется также возможность послойного глубинного зондирования природных сред.

Радиоволна в небе может встретиться с препятствием в виде скопления облаков и вихревых потоков. Это и дает возможность синоптикам составлять метеорологические карты. Чем выше разрешение радиолокатора на спутнике, тем выше детальность изображения.

Дистанционное зондирование Земли, реализуемое при помощи решений концерна «Вега», дает возможность более точно, чем метеозонд, предсказывать погоду, природные катаклизмы и находить залежи полезных ископаемых. Эта технология используется в сельском хозяйстве, метеорологии, гидрографии, океанологии и других отраслях промышленности.