المصدر: وكالة الفضاء الأمريكية – ساتل رصد الطقس

تُستخدم سواتل الطقس أو سواتل الأرصاد الجوية لرصد الأحوال الجوية ومناخ الأرض وتزويدنا ببيانات لتتبع الأعاصير والتنبؤ بشدتها، وكذلك التنبؤ بالانهيارات الأرضية وظواهر الطقس القاسية والحرائق وتأثيرات التلوث والعواصف الرملية والترابية وتحديد مناطق الغطاء الثلجي ورسم خرائط الجليد، ومعرفة حدود التيارات المحيطية، وتدفقات الطاقة ومراقبة سحب الرماد البركاني وأنشطة البراكين وغيرها.

وتُستخدم البيانات التي يتم الحصول عليها من أقمار الاستشعار عن بُعد أو سواتل مراقبة الأرض لرصد الكوارث وتقييم الأضرار الناتجة عنها.

وهناك نوعان رئيسيان من سواتل الأرصاد الجوية وفقًا لخصائصها المدارية، هما:

• السواتل البيئية التشغيلية الثابتة (GOES)، التي تحلق فوق المنطقة نفسها على خط الاستواء؛
• السواتل البيئية التشغيلية في المدار القطبي (POES)، التي تغطي الأرض بأكملها بشكل غير متزامن.

وقد كان أول ساتل يُعتبر نجاحًا في رصد الطقس هو “TIROS-1” الذي أطلقته ناسا في العام 1960، بعد محاولات لإطلاق سواتل أخرى مثل “TIROS” و”Vanguard” في عامي 1958 و1959.

ويوجد اليوم العديد من سواتل رصد الطقس التي تدور حول المدار الأرضي، وسيرد ذكر بعضها لاحقًا. وهذه السواتل التي يطلق عليها اختصارًا “GOES” هي أقمار اصطناعية أمريكية تساعد البشر على وضع تنبؤات للأرصاد الجوية، وهي تظل ثابتة في مواقع فوق المحيط الأطلسي والمحيط الهادئ. ويُستخدم الجيل الجديد من السواتل الروسية “Elektro-L” فوق المحيط الهندي. أما سواتل “MTSAT” و”Himawari” اليابانية فتعمل فوق المحيط الهادئ، فيما تعمل سواتل “Meteosat” الأوروبية فوق المحيط الأطلسي والمحيط الهندي. وتقوم الصين بتشغيل سواتل “Fengyun” الثابتة بالنسبة للأرض، في حين تحمل أجهزة المعهد الوطني للعلوم التطبيقية والتكنولوجيا الهندية ” INSAT” أجهزة تُستخدم لأغراض الأرصاد الجوية.

قائمة بالأقمار الصناعية الخاصة بالطقس في الرابط التالي

المصدر: قيادة القوات الجوية – رسم توضيحي للقمر الصناعي

وهناك أيضًا العديد من السواتل المدارية القطبية لرصد الطقس، وسيرد ذكر بعضها لاحقًا. وللولايات المتحدة سلسلة من سواتل “NOAA”، ولأوروبا سواتل “Metop”، كما أن روسيا لديها سلسلة سواتل ” Meteor” و”RESURS”، وللصين سلسلة سواتل ” FY”.

ويعمل ساتل الأرصاد الجوية التابع لوزارة الدفاع الأمريكية منذ ستينيات القرن الماضي، وتتمثل مهمته الأساسية في جمع بيانات عن السحب والغلاف الجوي والطقس في الفضاء وسطح الأرض.

ويوفر جهاز استشعار الطقس الرئيسي في هذا الساتل صورًا بصرية مستمرة وأخرى بالأشعة تحت الحمراء للغطاء السحابي على مساحة بعرض 1600 ميل بحري، وتوفر هذه الأجهزة تغطية عالمية كاملة لسمات الطقس كل 14 ساعة مصحوبة بالبيانات الأساسية عن المناطق التي لا تتوفر عنها سوى بيانات قليلة أو لا تتوفر بتاتًا أية بيانات عنها. وتُستخدم أجهزة استشعار إضافية في السواتل لقياس الخصائص الرأسية في الغلاف الجوي للرطوبة ودرجة الحرارة. كما يمكن للسواتل العسكرية الخاصة بالتنبؤ بالطقس اكتشاف أنماط الطقس الناشئة، وتتبع ظواهر الطقس الحالية في المناطق النائية، بما في ذلك وجود عواصف رعدية شديدة أو أعاصير وغيرها.

أما أجهزة الاستشعار الأخرى في ساتل الأرصاد الجوية التابع لوزارة الدفاع الأمريكية فتقوم بقياس بارومترات الطقس الفضائي مثل الجسيمات المشحونة والمجالات الكهرومغناطيسية وخصائص الغلاف الأيوني للأرض “الأيونوسفير” لتقييم تأثير البيئة الطبيعية على أنظمة رادار الإنذار المبكر بشأن الصواريخ البالستية والاتصالات بعيدة المدى والاتصالات الساتلية. وبالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام البيانات لرصد النشاط القطبي والتنبؤ بآثار بيئة الفضاء على عمليات الأقمار الاصطناعية. ويمكن الاطلاع على معلومات من قيادة العمليات الفضائية في القوات الجوية من خلال الرابط التالي

وهناك نوعان من الأرصاد الجوية عبر الأقمار الاصطناعية، هما:

• الصور المرئية والصور القريبة بالأشعة تحت الحمراء لتسجيل الغطاء السحابي أثناء النهار والعواصف الاستوائية والبحيرات والغابات والجبال والجليد والحرائق والتلوث مثل الدخان والضباب الدخاني والغبار والضباب، بالإضافة إلى بيانات الرياح عن طريق رصد أنماط السحب، وتحليل المحاذاة والحركة من الصور المتتالية.
• الصور الحرارية أو صورة الأشعة تحت الحمراء لتسجيل بخار الماء وتحديد ارتفاعات السحب وأنواعها، وحساب درجات حرارة الأرض والمياه السطحية وتحديد خصائص سطح المحيط. وتُستخدم صور الأشعة تحت الحمراء، على سبيل المثال، لرسم خريطة التيارات مثل التيارات الخليجية، التي تعتبر مهمة لصناعة الشحن البحري. كما أن الصيادين والمزارعين يستخدمونها لمعرفة درجة حرارة الأرض والمياه لحماية محاصيلهم من الصقيع أو لزيادة كميات الصيد من البحر.

وبإمكانكم الاطلاع على قائمة تفصيلية بمهام السواتل مرتبة أبجديًا مع الوصف التفصيلي لكل منها من خلال الرابط التالي لموقع موارد رصد الأرض من الفضاء لوكالة الفضاء الأوروبية