После завершения 3000-го витка МКС с установленным на её борту прибором NASA AWE (Atmospheric Waves Experiment) учёные представили первый массив научных данных, собранных в рамках миссии. Эта информация критически важна для изучения того, как слабые изменения в атмосфере Земли вызывают возмущения, а также как эти процессы влияют на наземные и космические технологические системы.

«Это совершенно новый взгляд на атмосферные гравитационные волны, который ранее был недоступен», — заявил Людгер Шерлисс, руководитель миссии.

Доступный в открытом доступе массив включает более 5 миллионов отдельных изображений ночного свечения атмосферы (airglow) и наблюдений за гравитационными волнами, полученных четырьмя камерами прибора. Также в него вошли данные о температуре и интенсивности свечения как фонового воздуха, так и волн.

Данные AWE, объединённые из двух пролётов инструмента над США. Красные и оранжевые волны показывают увеличение яркости (или сияния) в инфракрасном диапазоне, создаваемом свечением воздуха в атмосфере Земли. Источник: NASA / AWE / Ludger Scherliess

Атмосферные гравитационные волны, формирующиеся под воздействием погодных условий и рельефа Земли, изучаются десятилетиями, но преимущественно с наземных обсерваторий. «Благодаря AWE мы впервые можем проводить почти глобальные измерения энергии и импульса этих волн в масштабах от десятков до тысяч километров», — подчеркнул Шерлисс.

Инструмент AWE, также известный как Advanced Mesospheric Temperature Mapper (AMTM), представляет собой четырёхтелескопную систему, закреплённую на внешней части МКС. При каждом витке станции телескопы фиксируют полосу поверхности Земли длиной 11 200 км, записывая движение гравитационных волн из нижних слоёв атмосферы в космос. AMTM измеряет яркость свечения на определённых длинах волн, что позволяет создавать температурные карты атмосферы и самих волн, раскрывая их энергию и динамику.

Для обработки данных студенты и исследователи Университета штата Юта разработали новое программное обеспечение, решающее ранее не встречавшиеся задачи. «Отражения от облаков и поверхности могут искажать часть изображений, — объяснил Шерлисс. — Нам необходимо было исключить такие помехи, а также синхронизировать данные с четырёх телескопов. Кроме того, требовалось минимизировать влияние бликов от солнечных панелей МКС, лунного света и городской засветки».

В ближайшие месяцы учёные планируют изучить сезонные изменения активности гравитационных волн в разных регионах планеты. Особое внимание уделяется их роли во взаимодействии земной и космической погоды, которое влияет на спутниковую связь, навигацию и трекинг. «Современное общество крайне зависимо от спутников, включая GPS, — отметил Шерлисс. — Данные AWE помогут точнее прогнозировать космическую погоду, нарушающую их работу».

Подробнее на iXBT