چگونگی ممکن ساختن بهبود دید ماهواره ای از زمین توسط ماه

بسیاری از ماهواره های مشاهده زمین، از یک عنصر اضافی برای کسب اطمینان از کسب داده های محیطی قابل اعتماد و دارای کیفیت مناسب استفاده می کنند: ماه! در حالیکه سطح زمین پیوسته در حال تغییر است، رویه ماه جدای از تاثیرات گاهی اجرام سماوی، در طول میلیون ها سال گذشته به همان صورت باقی مانده است. این امر نور بازتابیده از سطح ماه را به یک منبع ایده آل برای کالیبره کردن تجهیزات مشاهدات زمین بدل ساخته است. در حال حاضر پروژه های ESA-led به دنبال استفاده بیشتر از این مساله هستند.

یک دستگاه که برای اندازه گیری تغییرات نور ماه در طول شب طراحی شده است، برای ارزیابی دقت کالیبره کردن از طریق ماه، بر فراز کوه Teide در تنریف، و بالاتر از بیشتر ابرها و غبارهای موجود در هوا قرار داده شده است.

تارگت های کالیبره کردن

Marc Bouvet ناظر پروژه ESA توضیح می دهد که آژانس های فضایی در تمام کره زمین از ماه برای ارزیابی و پایش کالیبره نمودن تجهیزات اپتیکی مشاهده زمین استفاده می کنند. این تجهیزات پیش از راه اندازی با دقت بسیار بالایی کالیبره می شوند، اما ممکن است عملکرد آنها در فضا در اثر تابش و یا آلودگی لحظه ای عدسی، و یا تغییرات مکانیکی، به تدریج با انحراف همراه شود.

کسب اطمینان از اینکه تغییرات در نور دریافت شده از زمین نشان دهنده تغییرات حقیقی روی زمین است و با مشکلات دستگاهی مرتبط نیست، دارای اهمیت بسیاری است. Bouvet افزود، به همین منظور به تارگت هایی برای کالیبره کردن نیاز است که ارائه دهنده یک منبع نوری ثابت و بدون تغییر باشند و از طریق آنها بتوان هر انحراف عملیاتی رخ داده در تجهیزات فضایی را کشف نمود.

همیشه همان ماه همیشگی نیست

برخی ماموریت ها از ابزارهای کالیبره سازی داخلی استفاده می کنند، در حالیکه دیگران عموماً از عوارض زمینی نسبتاً بدون تغییر نظیر امتدادهای بیابانی بدون عارضه، اقیانوس و یا سطوح نمکی، برای مدل سازی تابش حاصل از این تارگت ها بهره می گیرند. ولی هر موقعیت مکانی روی زمین ممکن است در طول زمان دستخوض تغییر گردد.

Marc Bouvet توضیح می دهد که در مقایسه با هر جایی روی زمین، سطح ماه بدون تغییر است. بنابراین گستره وسیعی از ماموریت های مشاهداتی زمین، چه از مدارهای کم ارتفاع و چه در مدارهای زمین ایستا، از آن برای پایش ثبات کالیبره سازی خود استفاده می کنند.

مشکل اصلی این است که فارغ از آنکه ما از کجا در حال مشاهده هستیم، ماهی که در حال نگریستن به آن هستیم همواره یکسان نیست. ماه یک مدار دایره ای ساده را به دور زمین طی نمی کند (زمین هم همین وضعیت را در گردش به دور خورشید دارد) و هر 28 روز در سیکل ماهیانه ما با سطح دقیقاً یکسانی از ماه مواجه نمی شویم. برخی اوقات ما سطح بیشتری از کناره ها و یا بالای ماه را می بینیم، این پدیده جنبش ماه نیز نامیده می شود.

در حقیقت، 18 سال زمان می برد تا ماه به وضعیتی که در حال حاضر داشته است بازگردد. هدف ESA آن است که در یک دوره دو ساله قرص کاملی از ماه را مشاهده کند تا قارد به ساخت مدل جنبش ماه باشد که دقت بالاتری دارد. امروزه، بهترین تلاش ها در حوزه مدل سازی تا 10% با ابهام همراه هستند و ESA به دنبال تقلیل این ابهام تا 2% است.

منابع معمول برای کالیبره سازی

تجهیزات نصب شده روی کوه Teide یک نور سنج خورشیدی و مشابه ابزارهایی است که از طریق یک شبکه جهانی برای اندازه گیری اجزای اتمسفر مورد استفاده قرار می گیرند. اگرچه، این دستگاه بطور خاص برای کار در طول شب و اندازه گیری نور ماه بکار گرفته می شود.

اشتیاق بسیاری در ارتباط با این پروژه و موارد مشابه انجام شده در چین و آمریکا وجود داشت، چرا که موفقیت در آنها می تواند منجر به مرتبط ساختن ماموریت های مشاهداتی زمین در گذشته و حال و آینده با یک منبع کالیبره سازی مشترک گردد، این امکان مقایسه چندگانه داده ها را فراهم ساخته و تصویر کلی ما از محیط زیست در زمین را متحول می سازد. Marc Bouvet امیدوار است که این مدل بهبود یافته تا انتهای این دهه آماده بکارگیری باشد.

این پروژه، با تکیه بر فعالیت های بنیادی ESA توسط کنسرسیومی با همکاری لابراتوار ملی فیزیک بریتانیا، دانشگاه Valladolid اسپانیا، VITO از بلژیک، موسسه تحقیقات فنی Flemish در حال انجام است. سال گذشته کنفرانسی با موضوع کالیبره یازی از طریق ماه با شرکت کنندگانی از NASA، NOAA، آژانس فضایی فرانسه CNES، آژانس فضایی ژاپن JAXA و چین، برگزار گردید.

منبع : www.gim-international.com