闪电来来去去,绚丽而可怕。 有了足够强大的卫星在轨运行,世界天空中所有噼啪作响的静电都将被带入人们的视野。
最新的大气电可视化来自于 12 月发射的欧洲卫星 Meteosat 第三代。 它的摄像机可以不分昼夜地跟踪和记录地球表面 80% 以上的雷击,即使是最小和最快的雷击。 它是最终将跟踪世界各地天气的六颗此类卫星中的第一颗。
欧洲航天局上周发布了气象卫星轨道飞行器的第一批图像,显示西欧、非洲和南美洲地区上空闪烁着闪电。 该机构在与合作伙伴校准卫星时分享了这些图像,然后在今年年底卫星全面投入使用。
该卫星的闪电成像仪有四个摄像头,每个摄像头有五个镜头。 该相机可以捕捉持续时间短至0.6毫秒的单次闪电,比眨眼的速度快得多,并且可以每秒1000张图像拍摄清晰的照片。
自 2017 年以来,美国国家海洋和大气管理局一直在使用地球静止运行环境卫星(GOES)上的地球静止闪电测绘仪来追踪北美和南美的闪电。 欧洲系统将闪电探测范围扩大到欧洲、非洲和中东地区(在南美洲部分地区有重叠覆盖),并提供了重大的技术改进,将为世界天气预报员提供大量数据。
“首先,我们有更好的分辨率,”Leonardo SpA 的项目工程经理 Guia Pastorini 说,该公司是一家在 Meteosat 上开发成像仪的航空航天公司。 “我们甚至能够检测到单个闪电,而 GOES 只能检测到一组事件。 就能量而言,我们可以检测到较弱的雷击。”
莱昂纳多公司的项目经理卡洛·西蒙切利说,来自成像仪的数据将有助于天气预报。 闪电与龙卷风有关,龙卷风发生前半小时左右,云层中残留的闪电会大量增加。 西蒙切利先生说,能够从太空发现这一点,“使我们有能力对可能发生灾难性的事件发出早期预警。”
系统始终处于开启状态并在所有条件下生成数据是一个很大的优势。 “在沙漠中夜间识别闪电非常简单,”帕斯托里尼女士说。 “但如果你观察海洋上或白天反射的闪电,就会发现困难得多。”
美国国家海洋和大气管理局最近退休的高级科学家史蒂夫·古德曼 (Steve Goodman) 在过去 10 年里一直致力于 GOES 卫星的对地静止闪电测绘仪工作,他指出,欧洲的系统是基于几十年前的想法。 他说,在一些遥远的北纬地区,相机的分辨率不会比美国卫星更好。 但他也表示,欧洲成像仪总体分辨率更高,有助于探测更小、更弱的闪电。
“他们建立了一个非常好的系统,所有数据都将被共享,”他说。
古德曼博士说,无论使用什么系统,跟踪闪电及其与飓风和龙卷风强度的关系对飞行员、气候科学家和普通公民都有显着的好处。
“紧急救援人员必须准确地警告人们,”他说,“不能太早,因为这要花钱,也不能太晚,因为这要付出生命代价。”