Научная аппаратура «Скатт- L»

Разрабатывается научная аппаратура «Скатт- L», предназначенная для сбора точных, многократных измерений сечения обратного рассеяния поверхности океана в дециметровом диапазоне электромагнитных волн. Скаттерометр измеряет рассеянные подстилающей поверхностью излучаемые импульсы. Оценки скорости приводного ветра и связанных величин, таких как горизонтальная компонента ветрового напряжения, могут быть получены путем комбинации нескольких совмещенных по пространству и времени измерений обратного рассеяния полученных при различной геометрии наблюдения.

Год запуска – 2022 г. Место установки – научная лаборатория Российского сегмента МКС.

В результате данного эксперимента будет оценена эффективность методов скаттерометрии для определения скорости и направления приводного ветра, параметров ледяного и снежного покровов, влажности почвы. Будут накоплены наборы необходимых данных, развиты необходимые модели и алгоритмы, отработаны методики проведения измерений, калибровки и валидации экспериментальных данных для решения научных и прикладных задач.

Основными целями экспериментов являются:

  • получение карт скорости и направления ветра с пространственным разрешением 25 км;

  • картирование и оценка состояния льдов, снежного покрова и гидрологического состояния суши.

Для достижения поставленных целей планируется решение следующих основных задач:

  • разработка скаттерометра с использование фазированной антенной решетки;

  • оптимизация методов обзора пространства для увеличения точности измерений;

  • разработка методик и алгоритмов определения скорости и направления ветра по данным скаттерометра;

  • разработка методик и алгоритмов картирования и оценки состояния льдов;

  • разработка методик и алгоритмов картирования и оценки состояния снежных покровов;

  • разработка методик и алгоритмов картирования и оценки гидрологического состояния почвы;

  • анализ погрешностей измерений и разработка методов учета мешающих факторов;

  • разработка методов калибровки скаттерометрических данных;

  • валидация результатов измерений с использованием подспутниковых экспериментов и данных наземных измерений.

Ожидаемые результаты скаттерометрических наблюдений могут использоваться при проведении комплексных исследований Мирового океана и подстилающей поверхности радиофизическими методами с помощью космических и наземных измерительных средств. В случае успешной реализации космических исследований и экспериментов с применением скаттерометрической аппаратуры появится возможность получения новых научных результатов и использования их при решении фундаментальных и прикладных задач.

В результате проведения космических экспериментов планируется получить:

  • карты скорости и направления ветра в глобальном и региональном масштабах;

  • карты границ и состояния льдов;

  • карты снежных покровов и гидрологического состояния суши.

Планируется получать данные на регулярной основе, чтобы они могли быть использованы в режиме мониторинга.

Результаты космических экспериментов будут использованы для решения актуальных задач исследования процессов взаимодействия атмосферы и океана, а также в задачах прогноза погоды и климата.

Потребителями информации могут быть Институты РАН, организации Росгидромета, МЧС, Минприроды, Минтранса, Минсельхоза, Минэкономразвития Минобороны и другие.