Il satellite meteorologico spaziale di fabbricazione australiana CUAVA-1 è stato schierato in orbita dalla Stazione Spaziale Internazionale mercoledì sera. Lanciato sulla stazione spaziale ad agosto a bordo di un razzo SpaceX, l'obiettivo principale di questo CubeSat, grande quanto una scatola di scarpe, è studiare gli effetti delle radiazioni solari sull'atmosfera terrestre e sui dispositivi elettronici.<

Meteo spaziale come poiché le eruzioni solari e i cambiamenti nel vento solare influiscono sulla ionosfera terrestre (uno strato di particelle cariche nell'atmosfera superiore). Ciò a sua volta ha un impatto sulle comunicazioni radio a lunga distanza e sulle orbita di alcuni satelliti, oltre a creare fluttuazioni nel campo elettromagnetico che possono devastare l'elettronica nello spazio e sulla terra.

Il nuovo satellite è il primo progettato e costruito dall'Australian Research Council Training Center per Cubesat, UAV e le loro applicazioni (o CUAVA in breve). Trasporta carichi utili e dimostratori tecnologici costruiti da collaboratori dell'Università di Sydney, della Macquarie University e dell'UNSW-Sydney.

Uno dei CUAVA L'obiettivo di -1 è contribuire a migliorare le previsioni meteorologiche spaziali, che attualmente sono molto limitate. Oltre alla sua missione scientifica, CUAVA-1 rappresenta anche un passo avanti verso l'obiettivo dell'Agenzia spaziale australiana di far crescere l'industria spaziale locale di 20.000 posti di lavoro entro il 2030.

Mentre l'Agenzia spaziale australiana è stata costituita solo nel 2018, l'Australia ha una lunga storia nella ricerca satellitare. Nel 2002, ad esempio, FedSat è stato uno dei primi satelliti al mondo a portare a bordo un ricevitore GPS.

Basato sullo spazio I ricevitori GPS oggi consentono di misurare regolarmente l'atmosfera in tutto il mondo per il monitoraggio e la previsione meteorologica. Il Bureau of Meteorology e altre agenzie di previsione meteorologica si affidano ai dati GPS spaziali per le loro previsioni.

I ricevitori GPS spaziali consentono inoltre di monitorare il La ionosfera terrestre. Da altezze di circa 80 km fino a 1.000 km, questo strato dell'atmosfera passa da un gas di atomi e molecole privi di carica a un gas di particelle cariche, sia elettroni che ioni. (Un gas di particelle cariche è anche chiamato plasma.)

La ionosfera è la posizione delle bellissime manifestazioni aurorali che sono comuni alle alte latitudini durante le tempeste geomagnetiche moderate o il "cattivo tempo spaziale", ma c'è molto di più.

La ionosfera può causa difficoltà per il posizionamento e la navigazione satellitare, ma a volte è anche utile, ad esempio quando i segnali radar e radio terrestri possono essere rimbalzati su di esso per scansionare o comunicare oltre l'orizzonte.

Perché la meteorologia spaziale è così difficile da prevedere

Comprendere la ionosfera è una parte importante delle previsioni meteorologiche spaziali operative. Sappiamo che la ionosfera diventa altamente irregolare durante le forti tempeste geomagnetiche. Interrompe i segnali radio che lo attraversano e crea picchi di corrente elettrica nelle reti elettriche e nelle condutture.

Durante le forti tempeste geomagnetiche, una grande quantità di energia viene scaricata nell'atmosfera superiore della Terra vicino ai poli nord e sud, modificando anche le correnti e i flussi nella ionosfera equatoriale.

Questa energia si dissipaattraverso il sistema, causando cambiamenti diffusi in tutta l'atmosfera superiore e alterando i modelli dei venti ad alta quota sopra l'equatore ore dopo.

Al contrario, I raggi X e le radiazioni UV provenienti dai brillamenti solari riscaldano direttamente l’atmosfera (sopra lo strato di ozono) sopra l’equatore e le medie latitudini. Questi cambiamenti influenzano la quantità di resistenza sperimentata nell'orbita terrestre bassa, rendendo difficile prevedere i percorsi dei satelliti e dei detriti spaziali.

Anche al di fuori del campo geomagnetico temporali, si verificano disturbi "silenziosi" che influiscono sul GPS e su altri sistemi elettronici.

Al momento non siamo in grado di fare previsioni accurate su eventi sfavorevoli la meteorologia spaziale oltre i tre giorni successivi. E gli effetti di flusso del maltempo spaziale sull'atmosfera superiore della Terra, compresi i disturbi del GPS e delle comunicazioni e i cambiamenti nella resistenza dei satelliti, sono ancora più difficili da prevedere in anticipo.

Di conseguenza , la maggior parte delle agenzie di previsione della meteorologia spaziale si limita al "nowcasting": osservando lo stato attuale della meteorologia spaziale e facendo previsioni per le prossime ore.

Ci vorrà molta più scienza per comprendere la connessione tra il Sole e la Terra, come l'energia del Sole si dissipa attraverso il sistema Terra e come questi cambiamenti del sistema influenzano la tecnologia su cui facciamo sempre più affidamento per la vita di tutti i giorni.

Ciò significa di più ricerca e più satelliti, soprattutto per le latitudini equatoriali e medie, rilevanti per gli australiani (e in effetti per la maggior parte delle persone sulla Terra). Ci auguriamo che CUAVA-1 rappresenti un passo avanti verso una costellazione di satelliti meteorologici spaziali australiani che svolgeranno un ruolo chiave nelle future previsioni meteorologiche spaziali.

L'Università di Sydney, la Macquarie University e l'UNSW hanno tutte corsi di laurea e programmi post-laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni come segue:

Università di Sydney<

Laurea in Ingegneria con lode (Ingegneria elettrica)

(con specializzazione in Telecomunicazioni)<

Master in Ingegneria (Ingegneria delle Telecomunicazioni)

Macquarie University

Laurea in Ingegneria (con lode) (Ingegneria elettrica ed elettronica)

Master of Engineering in Ingegneria Elettronica

UNSW

Laurea in Ingegneria (con lode) (Telecomunicazioni)

Master in Ingegneria (Telecomunicazioni)

Estratto dalla conversazione del 7 ottobre 2021