Aeolus: itt a vég
(Rovat: Időjárás és előrejelzése - 2023.04.25 07:15.)

Április utolsó napján tervezett módon befejezi működését az ESA 2018 óta dolgozó innovatív szélmérő műholdja.

Az Aeolus 2018. augusztus 22-én Francia Guyanából állt alacsony Föld körüli pályára egy Vega hordozórakétával. Fedélzeti tudományos műszere az Aladin (Atmospheric Laser Doppler Instrument), amely a lidar elvén működik: 355 nm-es hullámhosszú ultraibolya lézerimpulzusokat bocsát ki. A légköri aeroszolokról, molekulákról visszaszóródó jeleket nagy (1,5 m átmérőjű) távcsöve segítségével detektálja, a jelek futási idejéből az adott légréteg távolságára, az eredeti hullámhossz Doppler-eltolódásából pedig a sebességére lehet következtetni. Naponta 16-szor kerüli meg a Földet, az egész bolygót heti ismétlődéssel tudják vele felmérni. A műhold a légkör alsó kb. 30 km vastag rétegéről szolgált információval. A földi légkörben fújó szeleket most először voltak képesek az űrből, globális mértékben, közel valós időben adatokat szolgáltatva feltérképezni. Az adatok több mint 99,5%-a három órán belül az időjárás-előrejelzők rendelkezésére állt.

Az Aeolus mérlege több mint 7 milliárd lézerimpulzus, a földi légkörben fújó szelek felmérésére. (Fantáziakép: ESA / ATG medialab)

Azonban minden jónak vége szakad egyszer... Az Európai Űrügynökség (ESA) szakemberei bejelentették, hogy április 30-án beszüntetik az Aeolus méréseit, és megkezdik az előkészületeket az űreszköz eltávolítására a pályájáról. Ha minden a tervek szerint alakul, a műhold sorsa a sűrű légkörben való megsemmisülés lesz. Az Aeolus aktív élettartamát eredetileg három évre tervezték, ezt sikerült mintegy másfél évvel kitolni. Mostanra a manőverezéshez használt hajtóanyag fogyása, valamint a megélénkülő naptevékenység miatt nincs remény a mérések folytatására, inkább megpróbálják az űreszközt felelős módon eltávolítani az alacsony Föld körüli pályák amúgy is zsúfolt térségéből. Az ehhez vezető lépések pontos időzítését egyelőre nem hozták nyilvánosságra.

Bár az adatgyűjtés már csak április 30-áig folyik, az Aeolus korábbi adatai természetesen továbbra is a felhasználók rendelkezésére állnak. A műhold az ESA Earth Explorer földmegfigyelési tudományos programjának ötödik űreszköze volt. Egy különösen nagy kihívást jelentő mérési módszert használt, 16 éven át készültek rá, és sokan így is kétségbe volták, hogy működőképes lehet. A lidaros szélmérés végül jól bevált, megérte az erőfeszítéseket, a műhold pedig úgy is túlteljesítette tervezett feladatait, hogy alig egy évvel a start után már a tartalék lézerre volt kénytelen átkapcsolnia.

Az Aeolus adatait világszerte beépítették a nagy időjárás-előrejelző modellekbe. Olyan meteorológiai szervezetek használják, mint az ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts, vagyis a középtávú időjárás-előrejelzésért felelős európai központ), a francia (Météo-France), brit (UK Met Office), német (Deutscher Wetterdienst, DWD) és indiai (National Centre for Medium Range Weather Forecasting, NCMRWF) meteorológiai szolgálatok. A műhold mérései nyomán elért gazdasági haszon becsült értéke 3,5 milliárd euró. A kísérleti küldetés után a hasonló elven működő következő, Aeolus-2 nevű műhold immár szolgálatszerű működésre készül, a remények szerint egy évtizeden belül elindulhat.

A szélmérések pontosságának javulása különösen a trópusi vidékeken volt számottevő az Aeolus belépésével. (Kép: ECMWF, M. Rennie / ESA)

A COVID-19 világjárvány alatt különösen jól jöttek az űrből végzett szélmérés eredményei, hiszen az utasszállító repülőgépek jórészt a földön maradtak, így a megszokottnál kevesebb hagyományos módon gyűjtött széladat állt a meteorológusok rendelkezésére. A kutatók nemrég azt is megállapították, hogy az Aeolus mérései alapján pontosabb hurrikán-előrejelzéseket lehet adni, különösen olyan trópusi vidékeken, ahol a légi mérések ritkák.

A 2022. januári hatalmas tongai vulkánkitörés nyomán a levegőbe került hamuval kapcsolatban az Aeolus is végzett méréseket. A műhold vulkánkitörések alkalmával gyűjtött adataival pontosítani lehetett a hamufelhők terjedését, ami a biztonságos légi forgalmat segítette. (Kép: ESA)

A tudományos közösség számos újszerű kutatásra is használta az ESA „szeles műholdjától” származó adatokat, a szaharai porviharok tanulmányozásától kezdve az óceánok biokémiáján át a tengerfelszín felett fújó szelek vizsgálatáig. Az európai és japán (JAXA) űrügynökségek készülő közös EarthCARE küldetése ugyancsak lidarberendezéssel a fedélzetén repül majd, célja a légköri aeroszolok és felhők vizsgálata lesz.