Evropská družice Aeolus monitoruje vítr v zemské atmosféře od 3. září 2018 – začal tedy jen pár dní po úspěšném startu 22. srpna téhož roku. Následovaly však celé měsíce pečlivých zkoušek a ověřování výsledků měření, než odborníci z Evropského střediska pro střednědobé předpovědi počasí ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts) mohli definitivně říct – tato data jsou dost dobrá na to, abychom je začali používat pro naše předpovědi. Ono se to zdá jen jako banalita, ale je potřeba si uvědomit, že rozhodnutí o zapracování nových měření do předpovědí počasí nikdy nebylo nic jednoduchého. Potřebujete opravdu hodně práce, abyste skutečně dobře porozuměli sbíraným údajům a abyste zajistili, že mají vysokou kvalitu.

Za extrémně neobvyklou se dá označit aktuální situace, kdy se údaje z úplně nového typu družice dočkaly praktického využití v předpovědích tak krátce po startu. Aeolus je ale mimořádná družice, která na oběžné dráze dokonce překonala očekávání. Díky tomu data z něj počínaje 10. lednem 2020 vylepšují předpovědi počasí – od těch krátkodobých na další den až po ty, které odhadují vývoj počasí v horizontu více než týdne.

Abychom si družici Aeolus lépe představili, bude nejlepší zmínit její prvenství. Je to první družice, která je schopná pořizovat větrné profily globálně na bezoblačné obloze, na palubě najdeme první přístroj svého druhu, který využívá inovativní přístup k měření větru z oběžné dráhy. Jedná se o Dopplerovský větrný lidar, který má tři základní části – silný laser, velký teleskop a velmi citlivý přijímač. Laser vypouští k Zemi krátké, ale silné pulsy ultrafialového světla, jejichž průchod atmosférou se sleduje. Vědci pomocí měření posunu jejich vlnové délky sledují rozptyl záření na molekulách a částicích, které vítr unáší.

Aeolus byl navržen, aby vyplnil mezery ve větrných profilech, které využívá meteorologická komunita. Tímto vyplněním může Aeolus hrát klíčovou roli ve zlepšování chápání procesů probíhajících v atmosféře, ale tato data se podílí také na výzkumu klimatu a nyní ještě zlepšují předpovědi počasí. Než však meteorologové souhlasili s tím, že do svých předpovědí zahrnou data z družice Aeolus, bylo potřeba udělat celou řadu komplexních zkoušek a testů kvality.

„Během prvního roku služby družice Aeolus týmy z ESA a z Aeolus Data Innovation Science Cluster tvrdě pracovaly na charakterizování a kalibraci tohoto přelomového přístroje, aby odborníci přesně porozuměli tomu, jak zařízení na oběžné dráze funguje,“ říká Tommaso Parrinello, manažer mise Aeolus z ESA a dodává: „Těmto týmům pomáhali vědci z celého světa, kteří porovnávali měření větru z pozemských stanic či z letadel s údaji z družice Aeolus. Ačkoliv jsme zjistili, že musíme přepnout na druhý vysílač laseru kvůli zvýšení výkonu, mise měření větru probíhá perfektně. Dokonce tak moc, že nyní mohou být data integrována do předpovědí, z čehož jsme nadšeni.“

„Museli jsme vyhodnotit, jaký vliv bude mít zapojení dat z této družice, než jsme se mohli rozhodnout o jejich operačním využití. Tento proces obsahoval ověřování kvality dat s předpovědí a dalšími pozorováními. Sledovali jsme také, jak konzistentně Aeolus zlepšuje předpovědi a o kolik,“ popisuje Michael Rennie, z ECMWF a dodává: „Naše experimenty ukázaly, že Aeolus má pozitivní vliv – dokonce přináší i velký rozdíl. Týká se to především částí světa, kde byl dříve nedostatek jiných měření větru. Největší vylepšení jsme zaznamenali v tropických oblastech a na jižní polokouli. Kromě toho je vidět, že Aeolus patří mezi nejdůležitější přístroje na oběžné dráze z hlediska kvality předpovědí. To je velmi působivé, když uvážíme, že Aeolus nám vlastně dává méně než 1 % všech měření, která používáme pro předpovědi počasí.“

Tím, že byla data z družice Aeolus nasazena do operačního provozu ECMWF, lze právem považovat za významný milník celé inovativní mise. Dokonce i další meteorologická střediska po celém světe zaznamenávají pozitivní vliv pozorování družice Aeolus a plánují, že by v průběhu letošního roku také začala tato data zapracovávat do svých předpovědí. Takový úspěch otevírá ohromné možnosti – vědci začínají spřádat plány na celou družicovou síť vybavenou Dopplerovským větrným lidarem.

Přeloženo z:
https://www.esa.int/

Zdroje obrázků:
http://marcthiebaut.com/images/admaeolus2.jpg?crc=39367922
https://www.esa.int/…/21788962-2-eng-GB/Weather_room_at_ECMWF.jpg
http://www.esa.int/…/15368444-1-eng-GB/Keeper_of_the_winds.jpg
https://www.esa.int/…/21789121-1-eng-GB/Aeolus_improves_weather_forecasts.jpg
https://www.esa.int/…/lidar_concept/8554114-9-eng-GB/Lidar_concept.jpg