• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Zabezpieczenie technologii ziemskich przez pogodą kosmiczną

    29.06.2009. 15:11
    opublikowane przez: Maksymilian Gajda

    Naukowcy na całym świecie pracują nad zabezpieczeniem technologii ziemskich przez zagrożeniami związanymi z pogodą kosmiczną. Do prac włączyli się ostatnio naukowcy z Uniwersytetu w Leicester, Wlk. Brytania, którzy wdrożyli tryb pracy "podwójnej pulsacji" na dwóch radarach stanowiących część systemu SuperDARN (Super Dual Auroral Radar Network), międzynarodowej sieci radarów do oceny górnej warstwy atmosfery i jonosfery Ziemi.

    System SuperDARN obejmuje 11 radarów na półkuli północnej i 7 na półkuli południowej, pracujących w pasmach wysokich częstotliwości od 8 do 22 megaherców (MHz). Radary umożliwiają obserwacje pogody kosmicznej, która mogłaby wyrządzić szkody w technologiach stosowanych na Ziemi.

    "Intensywne zdarzenia w pogodzie kosmicznej są wywoływane przez eksplozje energii zmagazynowanej w polach magnetycznych Słońca" - powiedział James D. Borderick z grupy Fizyki Radiowej i Plazmy Kosmicznej na Wydziale Fizyki i Astronomii Uniwersytetu w Leicester. "Silny wybuch energii elektromagnetycznej docierający do Ziemi może zakłócić funkcjonowanie wielu podstawowych usług, takich jak funkcjonowanie satelitów i samolotów, nawigacji czy sieci energetycznych."

    Pogoda kosmiczna może mieć negatywny wpływ na technologie telekomunikacyjne i informatyczne zdaniem Bordericka. "Wszystkie nowoczesne społeczeństwa w znacznym stopniu polegają na systemach kosmicznych w komunikacji i informacji (meteorologia, nawigacja, teledetekcja)" - jak mówi. "Jak przyznają towarzystwa ubezpieczeniowe, z konsekwencjami zakłóceń pogody kosmicznej wiążą się wysokie koszty i wysokie ryzyko."

    Jak twierdzi naukowiec, tryb podwójnego pulsowania wdrożono na radarach grupy CUTLASS (Co-operative UK Twin Located Auroral Sounding System), które są zlokalizowane w Finlandii i Islandii. System CUTLASS zapewnia pomiary wektorów przepływu jonosfery w wysokiej rozdzielczości czasowej.

    "Nowy tryb sondowania zwiększa czasową rozdzielczość pomiaru nieregularności plazmy w jonosferze [warstwie atmosfery ziemskiej, która jest jonizowana przez promieniowanie słoneczne]" - wyjaśnia Borderick. "Zwiększenie rozdzielczości może pomóc nam zrozumieć sprzęganie się procesów wiatru słonecznego i magnetosfery Ziemi [silnie namagnesowanego regionu] poprzez umożliwienie obserwacji zjawisk na mniejszą skalę w niespotykanej dotąd rozdzielczości."

    Naukowcy zaangażowani w tę dziedzinę badań pogłębiają swoją wiedzę na temat zjawisk związanych z interakcją Słońce-Ziemia dzięki wykorzystywaniu nowego trybu pracy radaru oraz dostępnych instrumentów naziemnych i kosmicznych" - informuje naukowiec z Leicester.

    Pewnego dnia naukowcy będą w stanie zapewnić "dokładne prognozy intensywnych zdarzeń pogodowych i aktywną ochronę" - dodał Borderick.

    Wyniki ostatnich badań podkreślają znaczenie korzystania z naziemnych pomiarów środowiska bliskiego kosmosu obok obserwacji kosmicznych. Zdaniem naukowca, wyniki zwracają również uwagę na bezpośredni wpływ pogody kosmicznej na systemy technologiczne pracujące na Ziemi.

    Źródło: CORDIS

    Więcej informacji:

    Grupa Fizyki Radiowej i Plazmy Kosmicznej:
    http://ion.le.ac.uk

    SuperDARN
    http://ion.le.ac.uk/cutlass/superdarn.html

    Źródło danych: Uniwersytet w Leicester
    Referencje dokumentu: Na podstawie informacji udzielonych przez Uniwersytet w Leicester.

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Quid (ang. Quasi Universal Intergalactic Denomination) – waluta stworzona na potrzeby turystyki kosmicznej przez naukowców z National Space Centre Uniwersytetu w Leicester. Space Shuttle/International Space Station Extravehicular Mobility Unit (EMU) to samodzielny, antropomorficzny system, który zapewnia ochronę środowiskową, mobilność, podtrzymywanie życia i komunikację dla członków załogi wahadłowców kosmicznych lub Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, wykonujących spacery kosmiczne. Jest to dwuczęściowy półsztywny skafander i obecnie jeden z dwóch skafandrów kosmicznych używanych przez załogę Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, drugim jest rosyjski skafander Orłan. Event Horizon Telescope (EHT) – program naukowy, którego zadaniem jest obserwacja przestrzeni kosmicznej znajdującej się w bezpośredniej bliskości czarnej dziury z rozdzielczością kątową porównywalną do rozmiarów horyzontu zdarzeń czarnej dziury. Celem obserwacji będzie m.in. znajdująca się w centrum Drogi Mlecznej czarna dziura Sagittarius A*. Sagittarius A* jest przynajmniej 30 razy większa od Słońca, ale widziana z Ziemi ma rozmiary kątowe takie same jak pomarańcza na Księżycu oglądana z Ziemi. Obserwacje tak niewielkiego obiektu w zakresie fal milimetrowych i submilimetrowych będą wymagały niespotykanej jak dotąd precyzji i koordynacji obserwacji.

    MetOp-A (ang. Meteorogical Operation A) – międzynarodowy satelita meteorologiczny. Pierwszy satelita meteorologiczny Europejskiej Agencji Kosmicznej wystrzelony na orbitę polarną. Służy zbieraniu danych potrzebnych do prognozowania pogody oraz monitoruje klimat. Wraz z dwoma innymi satelitami serii Metop (Metop-B wystrzelony 17 września 2012 i Metop-C, którego start zaplanowano na 2016 rok), tworzy międzynarodową sieć satelitów pogodowych służących agencji EUMETSAT i NOAA. Jest drugim dużym obserwatorium Ziemi, po satelicie Envisat, zbudowanym przez ESA. Plan dla Europejskich Państw Współpracujących (ang. Plan for European Cooperating State, PECS) − specjalny status europejskiego państwa współpracującego, które ma przygotować się do członkostwa w ESA - przedsiębiorstwa z tych państw mogą brać udział w programach kosmicznych Europejskiej Agencji Kosmicznej. Umożliwia to - obok istniejącej już współpracy naukowej - także kooperację firm państwa z PECS z europejskim przemysłem kosmicznym.

    Meteosat – seria satelitów geostacjonarnych, projektowanych i budowanych początkowo przez Europejską Agencję Kosmiczną (ESA), a następnie przez organizację EUMETSAT, służących do obserwacji pogody i badań meteorologicznych. HiRISE (ang. High Resolution Imaging Experiment Science, Naukowy Eksperyment Przetwarzania Obrazu Wysokiej Rozdzielczości) – system przetwarzania obrazu pracujący na pokładzie amerykańskiej, marsjańskiej sondy kosmicznej, Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), wystrzelonej w sierpniu 2005 roku. Ważący 65 kg instrument jest teleskopem zwierciadlanym, jego przeznaczeniem jest badanie osadów i rzeźby terenu powstałych z procesów geologicznych i klimatycznych. HiRISE asystuje również w ocenie przyszłych lądowisk. Poprzez połączenie bardzo wysokiej rozdzielczości układów optycznych i fotografii cyfrowej oraz wysokiego stosunku sygnału do szumu urządzeń elektronicznych, pracujących w szerokim paśmie przenoszenia danych, niosących informacje z MRO na Ziemię, jest możliwe, aby zejść z rozdzielczością do 1 m, czyli do skali dotąd dostępnej tylko sporadycznie i przypadkowo przez kamery marsjańskich lądowników. HiRISE dostarcza takich zdjęć w dowolnie wybranym regionie Marsa, zapewniając pomost między orbitalną teledetekcją i możliwościami lądowników. Stereoskopowe obrazy są dostarczane z najwyższą dokładnością lokalizacji, z pionową dokładnością większą niż 25 cm na piksel.

    Automatyczny Statek Transferowy (ang. Automated Transfer Vehicle, ATV) – typ kosmicznych statków transportowych Europejskej Agencji Kosmicznej (ESA), służących do zaopatrywania Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) w paliwo, wodę, powietrze i materiały do eksperymentów. Dodatkowo, ATV może podnieść orbitę stacji, przywracając jej właściwą pozycję utraconą przez działanie szczątkowej ziemskiej atmosfery. Są to pojazdy bezzałogowe wynoszone za pomocą rakiet Ariane 5 ES z kosmodromu Kourou. Po kilku dniach lotu (w przypadku pierwszej misji po trzech tygodniach lotu) statki automatycznie dokują do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (do modułu Zwiezda). Double Star – pierwsza wspólna misja Europejskiej Agencji Kosmicznej oraz Chińskiej Narodowej Agencji Kosmicznej, której celem było badanie przy użyciu dwóch chińskich satelitów Tan Ce (pol. badacz) magnetosfery Ziemi (w tym jej ogona magnetycznego) oraz wpływu oddziaływania Słońca na naszą planetę.

    Promieniowanie kosmiczne – promieniowanie złożone, zarówno korpuskularne jak i elektromagnetyczne, docierające do Ziemi z otaczającej ją przestrzeni kosmicznej. Korpuskularna część promieniowania składa się głównie z protonów (90% cząstek), cząstek alfa (9%), elektronów (ok 1%) i nielicznych cięższych jąder. Promieniowanie docierające bezpośrednio z przestrzeni kosmicznej nazywamy promieniowaniem kosmicznym pierwotnym. Cząstki docierające do Ziemi w wyniku reakcji promieniowania kosmicznego pierwotnego z jądrami atomów gazów atmosferycznych, to promieniowanie wtórne.

    Robonaut – humanoidalny robot zaprojektowany i zbudowany przez Centrum Lotów Kosmicznych imienia Lyndona B. Johnsona. Prace nad nim rozpoczęły się w 1997 roku, gdy przed inżynierami z Centrum postawiono zadanie stworzenia robota, który pomoże ludziom w przestrzeni kosmicznej, będzie z nimi współpracował i wyręczy ich w najbardziej ryzykownych zadaniach. W roku 2006 powstał Robonaut 1, testowany następnie przez kilka lat na Ziemi. Ulepszona wersja robota – Robonaut 2 – od lutego 2011 roku znajduje się na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.

    Ogród Botaniczny Uniwersytetu Leicester – ogród botaniczny założony w 1921 r. w pobliżu domów studenckich Uniwersytetu Leicester (University of Leicester) pomiędzy ulicami: Glebe Road, Stoughton Street i Leicester Road, poza granicami miasta Leicester. Powierzchnia ogrodu wynosi 6,5 ha (65 000 m²). Ogród wykorzystywany jest w celach badawczych przez Wydział Biologii Uniwersytetu. Ogród jest otwarty dla zwiedzających. W latach 2010-2011 na skutek ostrej zimy część roślin przemarzła i została stracona.

    Dodano: 29.06.2009. 15:11  


    Najnowsze