太陽活動が活発化する中、宇宙天気を監視する衛星が打ち上げられる

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新しい気象衛星のおかげで、予報官たちは地球上の雷活動のリアルタイムマッピングをすぐに見ることができ、太陽によって引き起こされる太陽嵐をより注意深く監視できるようになるだろう。

NASAと米国海洋大気庁は共同で、火曜日にGOES-U（静止環境衛星Uミッション）を打ち上げた。

気象衛星は、スペースX社のファルコン・ヘビーロケットに搭載され、東部標準時午後5時26分にフロリダ州ケネディ宇宙センターから打ち上げられた。打ち上げの様子はNASAのウェブサイトでライブ配信された。打ち上げ開始時点で、フロリダ州の気象条件は打ち上げに60％良好だった。

GOES-Uは、NOAAによると「西半球で最も高度な気象観測および環境監視システム」である静止運用環境衛星Rシリーズの4番目で最後の衛星です。

「GOES-Rシリーズの衛星は私たちにとって画期的なものでした」と、NOAA国立気象局のケン・グラハム局長は月曜日の記者会見で述べた。「2016年にこのシリーズが初めて打ち上げられて以来、最新世代のGOESは、人命救助や財産保護に役立つ、新しく改善された予報・警報サービスを可能にしました。」

GOES-U が静止軌道、つまり地球の赤道上の円軌道に到達すると、衛星の名前は GOES-19、または GOES East に変更されます。この衛星は、2016 年に打ち上げられた以前の GOES East 衛星である GOES-16 に代わるもので、GOES West とも呼ばれる GOES-18 と連携して動作します。一方、GOES-16 衛星は、衛星の 1 つが故障した場合に備えて、基本的にシステムの軌道上のバックアップになります。

GOES-18 衛星と GOES-19 衛星は、大気、太陽、気候、海洋のデータを収集し、アフリカ西海岸からニュージーランドまで地球の半分以上をカバーする予定です。

GOES-U が他の衛星と異なる点は、宇宙天気を監視する新しい機能を搭載していることです。

太陽活動の追跡

太陽は今年予想される11年周期のピークである太陽活動極大期に近づくにつれて、活動が活発になる。研究者たちは、太陽表面から噴出する太陽フレアやコロナ質量放出がますます激しくなっているのを観測している。

コロナ質量放出は、太陽の外層大気から放出されるプラズマと磁場と呼ばれるイオン化ガスの大きな雲です。

これらの爆発が地球に向けられると、地磁気嵐、つまり地球の磁場の大きな乱れを引き起こす可能性があります。これらの現象により、通信、電力網、ナビゲーション、ラジオや衛星の運用が影響を受ける可能性が常にあります。

5月10日には、過去20年間で地球に最も大きな影響を与えた太陽嵐が発生したが、幸運なことに、オーロラが輝くのは、オーロラが観測されない州だけだった。

太陽活動の活発化により、地球の両極の周囲にオーロラが発生します。これらは北極光、またはオーロラ ボレアリス、南極光、またはオーロラ オーストラリスとして知られています。コロナ質量放出によるエネルギー粒子が地球の磁場に到達すると、大気中のガスと相互作用して、空にさまざまな色の光を作り出します。

GOES-U は、太陽フレアやコロナ質量放出を検出できるコンパクトコロナグラフ 1 をはじめ、宇宙天気災害の検出能力を向上させる複数の機器を搭載しており、太陽嵐の規模、速度、密度、方向を特徴付けることができます。

コロナグラフは、宇宙天気現象の発生源である太陽コロナ、つまり太陽の大気圏の高温の外層を継続的に観測するものだと、NOAAの宇宙天気観測局長エルサイード・タラート氏は述べた。

この機器の機能により、NOAAの宇宙天気予報センターは1～4日前に警告や注意報を発令できるようになり、「宇宙天気観測の新たな章を刻むことになる」とタラート氏は語った。

コンパクトコロナグラフ1は、太陽をより良く監視するための世界初の運用衛星コロナグラフであると、NOAAの衛星情報サービスの副管理者であるスティーブ・ボルツ氏は述べた。

「この新しい機器は、太陽コロナの画像を宇宙天気予報センターの予報官に30分以内に届けます。これは、これまで約8時間かかっていたのに比べ大幅に短縮されました」とグラハム氏は言う。「地磁気嵐は、電力網、通信、航法システム、航空、宇宙ベースの資産を危険にさらし、地球上のインフラに影響を及ぼす可能性があります。より正確で迅速な観測により、インフラプロバイダーや潜在的な危険をより適切に警告し、彼らが行動を起こすことができるようになります。」

リアルタイムで雷が落ちる

GOES-Uは軌道上から、北米、中米、南米、カリブ海、大西洋からアフリカ西海岸までの気象、気候、環境災害を監視します。

GOES-U は独自の視点から熱帯暴風雨を発見し、大西洋で暴風雨が発生すると予報官に警報を送り、ほぼリアルタイムで追跡と監視を行うことができます。

この衛星には、画像撮影や地図作成技術を含む一連の科学機器が搭載されており、上空の風速、ハリケーンの目の特徴、雷の活動など、ハリケーンに関する貴重なデータを収集することができる。これらはすべて、予報官が潜在的なリスクをよりよく理解するのに役立つ。

GOES-U は、静止軌道を飛行する初の実用雷マッピング装置を搭載します。嵐が発達するにつれて、雷活動が急増する傾向があります。嵐がどのように発達し、激化するかを理解することで、気象学者は嵐が鉄砲水、雹、破壊的な風、竜巻を引き起こす可能性があるかどうかをより正確に予測できるようになります。

サリバン氏は、この雷マッピング装置は、これまでにない方法で雷を追跡するために、毎秒500回の速度で地球の写真を撮影すると述べた。

NOAAのGOES-Rプログラムのディレクター、パム・サリバン氏は、GOES-Uのメインカメラは30秒ごとにズームインして危険な天候や環境状況を追跡することができ、これによりより優れた警報システムが可能になると述べた。

予報官はGOES-Uの機器を使用して、ホットスポット、強度、煙の放出、空気の質への影響など、山火事のリスクを特定し、追跡者が火災の動きを予測するのに役立つデータも取得できます。衛星は雷マッピング機能を使用して、どの落雷が山火事を引き起こす可能性が最も高いかを判断することもできます。

GOES-U が追跡できるその他の環境災害には、航空および海上輸送に影響を与える霧や低雲のリアルタイム画像、火山噴火、火山から噴出する灰や二酸化硫黄の検出などがある。GOES-U は、洪水や土砂崩れを引き起こす可能性のある大気河川現象、つまり赤道から両極に水分を運ぶ地球の大気圏の大きな部分を監視できる。

GOES-U は、ハリケーン発生の早期警報に加え、海洋食物連鎖に影響を与え、大規模なサンゴの白化現象を引き起こす可能性のある海洋熱波や海面温度の兆候など、地球の海洋に関する気候データも収集できます。

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