Die PREFIRE-Mission der NASA ist bereit, die Geheimnisse der Erdpole zu lüften

Die PREFIRE-Mission der NASA ist bereit, die Geheimnisse der Erdpole zu lüften
Die PREFIRE-Mission der NASA ist bereit, die Geheimnisse der Erdpole zu lüften
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Die NASA bereitet den Start ihrer neuesten klimawissenschaftlichen Mission vor, dem Polar Radiant Energy in the Far-Infrared Experiment (PREFIRE), das darauf abzielt, brandneue Daten darüber zu erfassen, wie Wärme aus den Polarregionen der Erde an den Weltraum verloren geht.

PREFIRE besteht aus einem Paar Cubesats, die separat in polarnahe Umlaufbahnen starten. Der erste, „Ready, Aim, PREFIRE“, soll frühestens am 22. Mai (NET) mit einer Rocket Lab Electron-Rakete von Pad B im Launch Complex 1 des Unternehmens in Māhia, Neuseeland, starten. Der zweite CubeSat, „PREFIRE and ICE“, wird einige Tage später starten.

Das Paar ist für die Messung von Ferninfrarotstrahlung – Wellenlängen von mehr als 15 Mikrometern – konzipiert, die etwa 60 Prozent des gesamten Wärmeverlusts an den Polen ausmacht. „Das haben wir noch nie zuvor gemessen“, sagte Tristan L’Ecuyer, leitender Forscher von PREFIRE an der University of Wisconsin-Madison, während eines Telefongesprächs mit Reportern am 15. Mai. Laut L’Ecuyer wird PREFIRE Wissenschaftlern dabei helfen, zu untersuchen, wie unterschiedliche Eigenschaften an den Polen, wie Wolken, Feuchtigkeit und die Fluktuation der Oberfläche zwischen gefrorenem und flüssigem Zustand, zur Ableitung der an den Weltraum verlorenen Wärme beitragen.

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Die Arktis erwärmt sich schneller als irgendwo sonst auf der Erde, was zu Paradigmenwechseln für die lokale Bevölkerung und die Lebensräume der Wildtiere an den Polen sowie zu globalen Auswirkungen wie dem Anstieg des Meeresspiegels führt. “Letzten Endes, [PREFIRE] Die Informationen werden mit unseren Klimamodellen kombiniert und hoffentlich können wir unsere Fähigkeit verbessern, zu simulieren, wie der Meeresspiegelanstieg in der Zukunft aussehen könnte und wie sich der polare Klimawandel auf die Wettersysteme in der Umgebung auswirken wird Planeten”, sagte L’Ecuyer.

Die PREFIRE-Cubesats sind jeweils etwa so groß wie ein Laib Brot und enthalten identische thermische Infrarotspektrometer. Obwohl sie klein sind, passen ihr kostengünstiges Design und ihr einzigartiger Zweck gut in die wachsende Matrix von Klimaforschungsmissionen der NASA, wie zum Beispiel den viel größeren SWOT-Satelliten (Surface Water and Ocean Topography) zur Untersuchung des Wasserspiegels auf dem gesamten Planeten. „Die NASA braucht sowohl unsere großen Missionen als auch diese kleineren Missionen“, sagte Karen St. Germain, Direktorin der Earth Science Division der NASA im Hauptquartier der Agentur. „Man kann sie sich in gewisser Weise als Generalisten und nicht als Spezialisten vorstellen, um die gesamte Bandbreite unserer Fragen zum Verständnis der Erde als System zu beantworten.“

Jeder Cubesat ist mit einem einzelnen Infrarotspektrometer ausgestattet. Mary White, PREFIRE-Projektmanagerin am Jet Propulsion Laboratory der NASA, beschrieb sie während des Anrufs am 15. Mai als eine „verkleinerte“ Version des optischen Systems Moon Mineralogy Mapper (M3) der NASA und wies auf Ähnlichkeiten mit zwei weiteren Missionen hin, die erfolgreich validiert wurden die Technologie – das Instrument Mars Climate Sounder (MCS) auf dem Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) der NASA und das Diviner Lunar Radiometer Experiment an Bord des Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO).

PREFIRE-Cubesat umkreist die Erde nahezu polar. (Bildnachweis: University of Wisconsin-Madison)

Der Dual-Satelliten-Ansatz der Mission ermöglicht es Forschern, eine einzigartige Perspektive auf Veränderungen an den Polen unseres Planeten zu gewinnen. „Mit einem Cubesat könnte man gewissermaßen kartieren, wie die Emission in den Polarregionen aussieht“, erklärte L’Ecuyer. „Wir werden die beiden Cubesats verwenden, um über mehrere Stunden hinweg Messungen durchzuführen. Dabei werden wir die Differenz zwischen diesen Messungen heranziehen und versuchen zu verstehen, wie sich die in der Arktis ablaufenden Prozesse tatsächlich auf die Emissionen aus der Arktis auswirken.“

Wie bei der gesamten Klimaforschung der NASA werden PREFIRE-Daten laut White für die Öffentlichkeit zugänglich sein: „Alle NASA-Daten sind offen und für alle Wissenschaftler oder alle Interessierten auf der ganzen Welt frei verfügbar. Das ist Teil unserer Open-Science-Datenpolitik.“ und das würde sicherlich auch für diese Mission gelten.“

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