Vega roketinin fırlatılmasıyla çığır açan meteoroloji misyonu da başladı. Avrupa Uzay Ajansı’nın uzun süredir beklenilen Aeolus uydusu, ağustos ayı sonunda uzaydaki yerini aldı. Artık yeryüzünün yaklaşık 320 kilometre üzerinde uçuyor.
Avrupa Uzay Ajansı araştırmacılarından Anne Grete Straume, Kutupsal Uydu adını verdiğimiz Aeolus uydusunun Kuzey kutbundan güney kutbuna, güney kutbundan da kuzey kutbuna doğru hareket ederek dünyanın etrafında döndüğünü belirtiyor. “Aeolus’un yanı sıra Dünya da kendi ekseninde döndüğünden uydu yerkürenin etrafında günde 16 kez ölçüm yapabiliyor.” diye anlatıyor Straume.
Aeolus, daha önce hiçbir uzay misyonunun yapmadığı bir şeyi yapıyor: Rüzgar hızını ve yönünü ölçmede Lidar adı verilen bir lazer sisteminden faydalanıyor.
“69. kuzey enleminde yer alan tek gözlemevi”
Norveç’in kuzeyinde bulunan Andoya Uzay Merkezi, Kuzey Kutup çemberinin 300 kilometre içinde yer alan çok işlevli bir atmosfer gözlemevi. Burada toplanan veriler uzaydan alınan ölçümlerin kalibre edilmesinde ve doğrulmasında kilit rol oynayacak.
Merkezin bilim departmanı direktörü Micheal Gausa, buranın eşsiz bir mekan olduğunu ifade ediyor: “Coğrafi konumumuza baktığınızda, 69. kuzey enlemi üzerinde yer alıyoruz. Aeolus ile ölçümleri karşılaştırılabilecek bu enlemde başka hiçbir gözlemevi bulunmuyor. Yerkürenin 69. kuzey enleminden rüzgar hızı ve yönüyle ilgili Lidar ölçümleri yapan tek istasyon burası.”
Merkezde bulunan, Liebniz Atmosferik Fizik Enstitüsü’ne ait iki teleskop, Aeolus uydusuyla benzer şekilde işliyor ve rüzgar hareketlerini gözlemlemek için lazer sisteminden faydalanıyor.
Anne Grete Straume, bu teleskoplardan ve diğer yer istasyonlarından gelen ölçümleri Aeolus misyonundan gelen ölçümlerle karşılaştırmak için kullanıyor: ”Uzaydan aldığımız ölçümleri anlayabilmemiz ve farklı hava koşulları için geçerliliklerini doğrulamamız çok önemli. Yeryüzünde yaptığımız ölçümler ile uzaydan yaptığımız ölçümleri tüm hava koşullarında karşılaştırmalıyız. Bu nedenle, ölçümleri tek bir kez karşılaştırmak yerine uzun bir süre boyunca karşılaştırmaya devam etmemiz kritik öneme sahip.”
Hava durumu balonları ile uydu verileri karşılaştırılıyor
Aeolus’un kullandığı metodların kesinliğini doğrulamak için farklı verilerden de faydalanılıyor. Bunlardan bir diğeri hava durumu balonları. Günde iki kez havalandırılan balonlar, rüzgarın hızı, hava sıcaklığı ve nem gibi verilerin toplanmasını sağlıyor. Bu parametreler hava durumu tahmin raporlarının da temelini oluşturuyor.
Andoya Uzay Merkezi araştırmacılarından Ingrid Hanssen, “Balonlar sayesinde uydunun 320 kilometre mesafeden geçtiği yerlerde rüzgara ait ölçümler yapabiliyoruz.” diyor, “Bu da uydu ölçümlerini doğrulamak ve kalibre etmek için oldukça önemli”.
Aeolus hava durumu ölçümleri yapan tek uydu değil. Farklı uydular çok uzun zamandır hava durumunu ve nem oranını gözlemliyor. Ancak gezegenimizin küresel boyutta rüzgar sistemlerini ölçen hiçbir araç bulunmuyor. Bulutlardan ve deniz yüzeyinden rüzgarlar hakkında tahminde bulunabiliyoruz ancak atmosferde hareket eden havayı takip edemiyoruz.
“Yanlış hava tahminlerinin nedeni rüzgarlar hakkındaki kısıtlı bilgimiz”
Avrupa Orta Vadeli Hava Tahmin Merkezi araştırmacılarından Lars Isaksen, son 5 yılda yanlış verilen hava tahminlerinin özellikle tropikal iklimlerde rüzgarın nasıl hareket ettiğinin anlaşılmamasından kaynaklandığını kaydediyor. “Okyanuslardan hiçbir rüzgar verisi gelmiyor, Pasifik Okyanusu’nun güneyinden gelen hiçbir bilgi yok. Atlantik Okyanusu’nda bile oldukça kısıtlı bilgiye sahibiz.” diyor Isaksen.
Aeolus uydusundan gelecek tüm veriler Avrupa Orta Vadeli Hava Tahmin Merkezi’ne (ECMWF) gönderilecek ve diğer verilerle birlikte analiz edilerek hava tahminlerinin düzeltilmesinde kullanılacak.
Isaksen, hava tahminlerinin zamanda yolculuk yapılmasını sağlayan karmaşık matematiksel formüller sayesinde yapıldığına da dikkat çekiyor: “Hava durumunun bugün nasıl olduğu hava tahmininde çok önemli bir veri. Her şey bugün havanın nasıl olduğuna bağlı. Daha sonra, karmaşık matematiksel formüller yardımıyla zamanda yolculuğa çıkıyoruz. Bu da bize önümüzdeki günler için hava tahminlerini veriyor.”
Aeolus uydusu yeryüzünden 30 kilometre yüksekliğe kadar rüzgarın hızını ve yönünü ölçme kapasitesine sahip. Şimdiye kadar yapılan denemelerde, üzerinde bulunan lazer sistemi hatasız çalıştı. Projenin azimli araştırmacıları, Aeolus uydusundan gelen verileri bir veri bankasında toplayarak daha uzun süreli tahminler yapmada ve iklim modelleri oluşturmada kullanmak istiyor.
”İçinde bulunduğumuz değişen iklim şartlarında Ekvator ile kutuplar arasındaki sıcaklık farkı azalıyor.” diyor Straume, “Bu da rüzgarın yeryüzündeki akışını, atmosferde taşıdığı enerjileri etkiliyor. Bu değişimi daha iyi anlamak, havanın ve iklimin nasıl değişeceğini anlamamıza da fırsat tanıyacak.”
