Vädersatellien Aeolus sändes upp i omloppsbana runt jorden i augusti 2018 för att mäta vindar med en dittills otestad ny laserteknik. Innan Aeolus saknades vindmätningar över exempelvis hav och tropikerna. Nu är Aeolus klar med sitt uppdrag och ska göra ett säkert återinträde i satelliten där den brinner upp.
Tekniken hos Aeolus
Väder transporteras med vind, vilket gör vind till en av de grundläggande delarna i vårt vädersystem. Ett instrument likt det som finns på Aeolus har inte funnits i rymden tidigare. Satelliten använder sig av dopplereffekten vilket är ett fysikaliskt fenomen som innebär en förändring av frekvensen hos en ljus- eller ljudsignal. Dopplereffekten blir ibland tydlig i ljudsirenerna från utryckningsfordon som tycks minska i frekvens när de passerar dig.
Instrumenten på satelliten skickar ut en stråle av ultraviolett ljus ner i atmosfären. Delar av ljuset studsar tillbaka och fångas upp av instrumentet som sedan läser av hur snabbt vindarna rör sig horisontellt i den nedre delen av atmosfären. Detta kan den göra globalt och nästan i realtid. Meteorologerna på marken kan ha data så snabbt som tre timmar efter mätningen i rymden. Aeolus gör ett varv runt jorden på 90 minuter.
Teamet på ESA jobbade i nästan 20 års tid med att färdigställa Aeolus. Den svenska projektledaren på ESA, Anders Elfving, berättade innan uppsändningen 2018 att Aeolus var ett riktigt genombrott när det kommer till teknikutveckling. Det fanns inga föregångare till satelliten och tekniken behövde i det närmaste forskas fram under tiden den byggdes.
Nu är det över
Under det senaste året har forskare och branschspecialister arbetat med att utforma en detaljerad plan för att avsluta Aeolus uppdrag. Efter många överväganden och noggrann planering beslutades att det bästa tillvägagångssättet är att försiktigt låta satelliten gå ner i jordens atmosfär och där brinna upp. Under de kommande veckorna läggs de sista detaljerna till planen.
I Sverige är det Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut (SMHI) som arbetat med data från satelliten. Susanna Hagelin är forskare på SMHI och har arbetat med Aeolus men även med kommande satelliten Arctic Weather Satellite. Hon berättar att data från Aeolus framförallt förbättrat de globala vädermodellerna som Europacentret för medellånga väderprognoser (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts) använder. Det har SMHI indirekt fått nytta av i deras modeller. Susanna Hagelin berättar också om att det projekt SMHI haft med Rymdstyrelsen kring Aeolus lett till ytterligare projekt och vägar framåt.
- Rymdstyrelseprojektet ledde också till ett nytt projekt om Aeolus i regionala modeller som jag leder. Det är ett tvåårigt projekt finansierat av ESA, där vi tillsammans med KNMI och Met Norway (de holländska och norska vädertjänsterna) undersöker hur vi kan dra nytta av Aeolus-observationer med mer avancerade data assimileringsmetoder. Med den mer avancerade dataassimileringen, som även tar hänsyn till att atmosfärens förändras under assimileringsprocessen och tidpunkten för observationerna, ser vi mer skillnad i modellen när vi använder Aeolus-data, både för analysen och kortare prognoslängder. Projektet har som mål att hitta de optimala modellinställningarna för regionala modeller som maximerar nyttan av Aeolus-observationerna.
Så när uppföljaren till den nuvarande Aeolus-satelliten (Aeolus-2) kommer runt 2030, kommer vi att vara redo att dra nytta av den i vår modell.
Framtiden är ljus
Efter Aeolus kommer flera andra spännande vädersatelliter ytterligare förbättra hur vi ställer prognoser. En av dem är Arctic Weather Satellite (AWS). AWS ska ge bättre väderprognoser över Arktis genom att i en polär bana på låg höjd kunna leverera kontinuerliga atmosfärsdata. Ett varv runt jorden ska ta 97 minuter och namnet till trots ska den framtida konstellationen av satelliter ha en global täckning och erbjuda vad man inom området kallar för ”nowcasting”, det vill säga väderdata i nära realtid.
På längre sikt finns potentiellt också Wivern, en annan polär satellit som ska mäta moln, vindar och nederbörd med en roterande Doppler radar. Wivern är en av fyra kandidater i ESA:s Earth Explorer elfte urval, där Susanna Hagelin sitter med i Mission Advisory Group för just Wivern satelliten. Beslutet om Wivern kommer att gå vidare i processen tas i oktober.
