Scatterometro

Lo scatterometro è un strumento utilizzato per raccogliere dati sulla velocità e sulla direzione dei venti sulla superficie terrestre, soprattutto per quanto riguarda gli oceani. Questo utilizza microonde per elaborare dati su correnti oceaniche che hanno un grande impatto sui cicloni e varie catastrofi naturali.

La storiaModifica

 
ISS- RAPID SCAT

Il primo che venne lanciato fu Skylab come dimostrazione dell'utilizzo dal 1973 al 1979; il secondo seguì con il nome di SeaSat-A (NSCAT ossia lo scatterometro della NASA). IL terzo ADEOS-I orbitò tra il 1996 e il 1997 seguito da ADEOSE-II dal 2002 al 2003. Gli ultimi sono quelli di durata maggiore ossia il QuickSCAT dal 1999 al 2018( il quale ha portato molti dati in grado di prevdere condizioni per due decenni studiati sotto diverse circostanze), condati regolarmente aggiornati, l'ISS rapid scat dal 2014 al 2016 ed infine il CYGNSS dal 2016 ad oggi.[1]

Aspetti tecniciModifica

SottosistemiModifica

Il funzionamento di tale strumento si basa su scambi continui tra questo radar che trasmette impulsi continui e la risposta degli oceani che rimanda le radiazioni terrestri con dei riflessi ("backscatter") per determinare velocità e direzione del vento con un'accuratezza di 2 m/s.[1] Questo è composto da tre sottosistemi:

  • un sottosistema per le frequenze radio (RFS)
  • un sottosistema antenna
  • ed uno per l'elaborazione di dati digitali (DSS) per la quale è utilizzato il DP&IO , ossia il Data Processing and Instrument Operation attraverso i telemetri.

FunzionamentoModifica

Trasmettendo impulsi di 13.995 GHz generati da RFS ad ogni trave di antenna. Viene utilizzato inoltre un amplificatore di suoni di 3 dB per ampliare l'eco di ritorno. Mentre il sottosistema antenna si dirama in sei travi a ventaglio a doppia-polarizzazione lunghi circa tre metri (precaricate di 0.25 dB prima del lancio).[2]

IL sottosistema radio invece è usato per lo sviluppo digitale del segnale Doppler. D'altra parte l'accuratezza del segnale di direzione è di 20*, mentre abbiamo sezioni trasversali in tre angoli azimutali per la velocità del vento.

 
Immagine NSCAT

Attraverso poi la forza dell'eco di ritorno nominato prima si possono comprendere le caratterisitchE dei venti che influenzano inondazione costiere e permettono di monitorare cambiamenti climatici.[3]

ScoperteModifica

Con questo mezzo riusciamo a prevedere cicloni extratropicali, venti sui bacini dell'oceano Nord Atlantico e Nord Pacifico (dove non erano stati previsti), giungono le immagini del rapid cambiamento dello strato di ghiaccio nell'Oceano Artico e vengono attuate operazioni di salvataggio, con pianificazione di rotte e la possibilità nella progrettazione di centrali eoliche.[4]

ProblemiModifica

La difficoltà incontrata con uno de primi scatterometri fu che dopo dieci anni l'antenna smise di ruotare e di conseguenza la larghezza dell'immagine che arrivava a noi era diminuita fino a diventare un raggio di soli 30 Km. Da qui partì una nuova missione prendendo spunto da ciò che si fondava Sull'idea di calibrare nuovi satelliti per elaborare dati più duraturi. Dopo questo modello seguì il QuickSCAT e poi l'international space station ISS-Rapid che per diminuire i costi utilizzò lo stesso hardware di quello mandato nello spazio nel 1990.[4]

NoteModifica

BibliografiaModifica

Voci correlateModifica

Collegamenti esterniModifica