Mặc dù một bản nâng cấp gần đây đối với tia laser ban đầu của Aeolus có nghĩa là trong những tháng cuối cùng, nó vẫn hoạt động tốt hơn bao giờ hết, nhiên liệu giảm dần kết hợp với hoạt động của mặt trời ngày càng tăng đồng nghĩa với việc sứ mệnh phải kết thúc.
Sứ mệnh gió của ESA đã đạt được thành tựu to lớn này là một thành tựu to lớn, đã tồn tại lâu hơn vòng đời dự đoán của nó là ba năm hơn 18 tháng.
Nhưng nó vẫn chưa kết thúc.
Trong năm qua, các nhà khoa học và chuyên gia trong ngành đã thiết kế một lộ trình kỹ lưỡng để kết thúc sứ mệnh Aeolus. Sau nhiều cân nhắc và lập kế hoạch cẩn thận, người ta quyết định rằng cách hành động tốt nhất là cẩn thận đưa vệ tinh trở lại Trái đất.
Việc hoàn thiện lịch trình kết thúc vòng đời sẽ được thực hiện trong những tuần tới và một mốc thời gian sẽ được công bố trong thời gian tới.
Aeolus cải thiện các phép đo gió
Trong thời gian chờ đợi, Aeolus sẽ cung cấp dữ liệu như bình thường cho đến khi kết thúc hoạt động vào ngày 30 tháng 4 năm 2023. Mặc dù không có dữ liệu hoạt động mới nào được thu thập sau ngày 30 tháng 4, nhưng dữ liệu hiện có của nhiệm vụ sẽ vẫn có sẵn cho người dùng.
“Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến tất cả ESA và các đồng nghiệp trong ngành, những người đã phát triển và vận hành sứ mệnh độc đáo này,” Giám đốc sứ mệnh Aeolus, Tommaso Parrinello cho biết.
“Xin gửi lời cảm ơn đặc biệt đến cộng đồng khoa học, những người đã hỗ trợ rất xuất sắc và đã đóng góp cho một trong những nhiệm vụ thành công nhất từng được thực hiện bởi ESA.”
Một sứ mệnh gió tiên phong
Aeolus thắt chặt các mô hình gió
Aeolus, Nhà thám hiểm Trái đất thứ năm của ESA, được giao nhiệm vụ tiên phong và đầy thách thức: đo gió toàn cầu từ không gian bằng tia laser.
Sự ra mắt của nó vào năm 2018 là một thành tựu mà một số người cho là không thể đạt được, đặc biệt là sau nhiều năm miệt mài và quyết tâm làm cho công nghệ thử nghiệm của nó hoạt động. Rất nhiều khó khăn và thất bại đã gặp phải trên đường đi.
Khi ở trong quỹ đạo, Aeolus đã gặp phải các thử nghiệm tiếp theo, buộc phải chuyển sang sử dụng tia laser dự phòng chưa đầy một năm sau khi phóng.
Các cuộc đấu tranh là xứng đáng, vì sứ mệnh gió của châu Âu đã chiến thắng.
Dữ liệu Aeolus hiện được sử dụng bởi Dịch vụ dự báo thời tiết chính trên toàn thế giới, bao gồm Trung tâm Dự báo Thời tiết Trung bình Châu Âu (ECMWF), Météo-France, Văn phòng Met của Vương quốc Anh, Deutscher Wetterdienst (DWD) của Đức và Trung tâm Dự báo Thời tiết Trung bình Quốc gia của Ấn Độ (NCMRWF).
Nhiều thành công của nó, bao gồm các lợi ích kinh tế trị giá hơn 3,5 tỷ euro, có nghĩa là một nhiệm vụ tiếp theo đang hoạt động có tên Aeolus-2 sẽ được triển khai trong vòng một thập kỷ.
Những cải tiến đáng chú ý trong dự báo thời tiết
Aeolus mang theo một thiết bị được gọi là ALADIN, là thiết bị hỗ trợ gió Doppler tinh vi nhất của châu Âu bay trong không gian. Một tia laser bắn các xung ánh sáng cực tím về phía bầu khí quyển của Trái đất và một máy thu phát hiện ánh sáng bị tán xạ trở lại từ các phân tử không khí, phân tử nước và sol khí như bụi.
Nhờ những thay đổi tinh tế trong tính chất của ánh sáng nhận được, chúng ta có thể đo tốc độ các hạt này di chuyển ra khỏi Aeolus – tốc độ của gió.
Aeolus cải thiện dự báo thời tiết
Trong suốt vòng đời bốn năm rưỡi, quay quanh Trái đất 16 lần một ngày và bao phủ toàn bộ địa cầu mỗi tuần một lần, ALADIN đã chiếu xuống hơn bảy tỷ xung laze.
Được hỗ trợ bởi nhóm phân khúc mặt đất, hơn 99,5% dữ liệu được thu thập sẽ tiếp cận người dùng, chẳng hạn như các nhà dự báo thời tiết trong vòng ba giờ.
Các tác động đã được đáng chú ý.
Kể từ khi ECMWF bắt đầu đồng hóa dữ liệu Aeolus vào năm 2020, vệ tinh này đã trở thành một trong những công cụ có tác động trên mỗi lần quan sát cao nhất hiện có.
Rất nhiều thứ phụ thuộc vào khả năng đo gió của Aeolus khi dữ liệu khan hiếm. Khi các máy bay bị đình chỉ hoạt động trong thời gian phong tỏa do đại dịch COVID, Aeolus đã có thể đóng góp dữ liệu còn thiếu để thu hẹp khoảng cách trong dự báo thời tiết.
Các nhà nghiên cứu gần đây đã kết luận rằng dữ liệu Aeolus cũng có thể giúp cải thiện dự báo bão ở các khu vực trên hành tinh nơi các chuyến bay trinh sát thưa thớt, đặc biệt là ở vùng nhiệt đới.
Một sự hợp tác phổ quát
Nhiệm vụ Aeolus đã được củng cố bởi sự hợp tác chặt chẽ trên toàn châu Âu của hơn bốn mươi chuyên gia tạo nên Cụm dữ liệu, đổi mới và khoa học của Aeolus (DISC).
Nhiều năm hoạt động hiệu chuẩn và xác nhận của DISC, bao gồm hàng chục nghìn km bay trong các chiến dịch thực địa từ Greenland đến Cape Verde, đã mài giũa và cải thiện công cụ cũng như chất lượng dữ liệu của nó.
Trong những năm gần đây, một sự hợp tác quốc tế được gọi là Chiến dịch đổ bộ đường không nhiệt đới chung Aeolus (JATAC) đã mở rộng phạm vi của Aeolus, tập trung vào việc sử dụng dữ liệu Aeolus để đo lường vai trò của sol khí trong các hệ thống thời tiết nhiệt đới.
Tro bụi núi lửa Tonga để lại dấu ấn trong dữ liệu Aeolus
Đối với các sol khí có liên quan, Aeolus đã cố gắng cung cấp cái nhìn sâu sắc độc đáo về các đám khói núi lửa. Vệ tinh đã có thể theo dõi vụ phun trào Hunga Tonga khổng lồ vào tháng 1 năm 2022 và quan sát thấy toàn bộ hiện tượng khí quyển mới sau vụ phun trào Raikoke vào năm 2019.
Dữ liệu gió Aeolus cũng cải thiện mô hình hóa các luồng khí khi chúng lan truyền trong bầu khí quyển của Trái đất, điều này có lợi cho an toàn giao thông hàng không.
Khác dự án sáng tạo đã sử dụng dữ liệu Aeolus để hiểu một loạt các hiện tượng từ bụi Sahara đến sinh hóa đại dương và gió trên mặt biển.
Kết quả sẽ cung cấp thông tin cho các nhiệm vụ Khám phá Trái đất trong tương lai như EarthCARE, một nhiệm vụ hợp tác giữa ESA và JAXA sẽ mang theo một công cụ tương tự để đo sol khí và mây trong khí quyển.
Simonetta Cheli, Giám đốc Chương trình Quan sát Trái đất của ESA cho biết: “Sứ mệnh Aeolus là một chiến thắng của sự đổi mới, hợp tác và kỹ thuật xuất sắc của châu Âu.
“Aeolus là một ví dụ khác về cách thức hoạt động của các Tàu thám hiểm Trái đất của ESA ngoài mong đợi và là tia sáng cho chương trình EO trong tương lai của chúng tôi. Tác động của nó sẽ tồn tại lâu dài ngoài thời gian tồn tại trong không gian, mở đường cho các sứ mệnh hoạt động trong tương lai như Aeolus-2.”