Poté, co experiment AWE dokončil svůj 3 000. oběh kolem Země na palubě Mezinárodní kosmické stanice, rozhodli se členové jeho výzkumného týmu zveřejnit první soubory vědeckých dat z této mise, která je důležitá k výzkumu, jak a proč drobné změny v zemské atmosféře mohou způsobit poruchy a jak tyto atmosférické poruchy ovlivňují technologické systémy na Zemi i v kosmickém prostoru. „Zveřejnili jsme data z prvních 3 000 oběhů, které AWE nasbíral a odeslal na Zemi,“ říká Ludger Scherliess, hlavní řešitel mise a profesor fyziky na Utah State University a dodává: „Takový pohled na atmosférické gravitační vlny nebyl dříve zachycen.“

Data, která jsou k dispozici online, obsahují více než pět milionů individuálních snímků nočního airglow a pozorování atmosférických gravitačních vln nasbíraných čtveřicí kamer, které jsou součástí experimentu. Data ale obsahují i odvozené pruhy teplot a intenzit airglow i vln. „AWE poskytuje neuvěřitelné snímky a data, která nám pomáhají lépe pochopit to, co jsme poprvé pozorovali teprve před necelými deseti lety,“ rozplývá se Esayas Shume, vědec z programu AWE z centrály NASA ve Wasgingtonu a dodává: „Jsme nadšeni, že se o tento významný soubor dat můžeme podělit se širší vědeckou komunitou, a těšíme se na další objevy.“

Atmosférické gravitační vlny se přirozeně objevují v zemské atmosféře a vytvářejí je pozemské počasí a topografie. Vědci už tento tajemný fenomén studují několik let, ale většinou jen z pár vybraných míst na povrchu Země. „S daty od AWE můžeme nyní zahájit téměř globální měření a studovat vlny, jejich energii a hybnost v měřítkách desítek až stovek, či dokonce až tisíců kilometrů,“ vypočítává Scherliess a doplňuje: „To v tomto oboru výzkumu otevírá úplně novou kapitolu.“ Data z AWE navíc poskytují i pohled na to, jak interakce pozemského a kosmického počasí ovlivňuje komunikaci družic, či navigační a sledovací služby.

„Stali jsme se velmi závislými na družicích v aplikacích, které dennodenně používáme – třeba GPS,“ říká Scherliess a pokračuje: „AWE je pokusem o přiblížení vědeckých poznatků o atmosférických gravitačních vlnách a jejich využití k lepší předpovědi kosmického počasí, které může narušit družicovou komunikaci. Budeme úzce spolupracovat s našimi kolegy, abychom lépe pochopili, jak tyto pozorované gravitační vlny ovlivňují kosmické počasí.“ Přístroj experimentu AWE ve tvaru tubusu, známý jako Advanced Mesospheric Temperature Mapper neboli AMTM, se skládá ze čtyř identických teleskopů. Je namontován na vnější straně Mezinárodní vesmírné stanice, odkud má výhled na Zemi. S tím, jak stanice krouží kolem Země, zaznamenávají teleskopy přístroje AMTM pruhy zemského povrchu dlouhé přes 11 000 kilometrů. V nich jsou zachyceny atmosférické gravitační vlny, které se pohybují z nízké atmosféry do kosmického prostoru. AMTM měří a zaznamenává jas světla na specifických vlnových délkách, což se dá využít k vytvoření map teplot vzduchu i vln. Tyto mapy pak odhalují energii těchto vln a to, jak se pohybují atmosférou.

Aby bylo možné data analyzovat a zpřístupnit veřejnosti, vyvinuli výzkumníci a studenti na Utah State University nový software, který řeší dosud nevídané problémy. „Odrazy od mraků a země mohou některé snímky zakrýt a my chceme mít jistotu, že data poskytují jasné a přesné snímky energie přenášené vlnami,“ vysvětluje Scherliess a pokračuje: „Musíme se také ujistit, že snímky přicházející ze čtyř samostatných teleskopů AWE, jsou na mapovači správně zarovnány. Dále musíme zajistit, aby odrazy rozptýleného světla od solárních panelů vesmírné stanice spolu s měsíčním světlem a světly měst nezakrývaly pozorování.“

Vědci budou v průběhu mise zkoumat, jak se mění aktivita atmosférických gravitačních vln v závislosti na ročním období na celém světě. Scherliess se těší na to, jak globální vědecká komunita využije pozorování AWE: „Data získaná v rámci této mise poskytují bezprecedentní pohled na roli pozemského počasí na počasí ve vesmíru.“ Experiment AWE vede Utah State University z města Logan v Utahu a je spravován Goddardovým střediskem z marylandského Greenbeltu. Stavbu přístroje zajistila Space Dynamics Laboratory patřící pod Utah State University a také v ní funguje středisko pro řízení celé mise.

Přeloženo z:
https://science.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
https://science.nasa.gov/wp-content/uploads/2023/10/awe-ust.jpg?w=1024
https://assets.science.nasa.gov/dynamicimage/assets/science/hpd/itm/AWEstripes.png
https://assets.science.nasa.gov/dynamicimage/assets/science/hpd/itm/AWEteam.jpg