Космічний КТ-сканер: Нова мережа супутників проаналізує приховані процеси всередині хмар

У червні 2026 року з Каліфорнії заплановано запуск першого малого супутника революційної мережі CloudCT.

Джерело: phys.org

Ця місія-провісник стане початком масштабного проєкту: у разі успіху в 2027 році на орбіту виведуть ще 10 аналогічних апаратів. Головна мета нової космічної мережі — заповнити суттєві прогалини в розумінні структури хмар та їхнього безпосереднього впливу на глобальний клімат планети.

Проєкт став результатом семи років інтенсивної спільної роботи ізраїльських та німецьких науковців з Інституту науки Вейцмана, Техніону (Ізраїльського технологічного інституту) та Центру телематики (Німеччина). Дослідження, опубліковане в журналі Acta Astronautica, очолюють професори Ілан Корен, Йоав Шехнер та Клаус Шиллінг. За словами авторів, місія націлена на дослідження малих хмар, які зазвичай залишаються непоміченими для сучасних технологій дистанційного зондування.

Особливістю місії є інноваційний підхід до вимірювань, натхненний медичною комп'ютерною томографією (КТ). Науковці планують створити тривимірну карту внутрішньої структури хмар та дослідити мікрофізику хмарних крапель за допомогою штучного інтелекту. ШІ не лише оброблятиме тривимірні зображення, але й дозволить оцінити точність та надійність отриманих даних про фізичні властивості хмарних масивів.

Реалізація цієї технології на базі наносупутників вагою близько 4 кг створює серйозні технічні виклики для розробників. Як пояснив професор Клаус Шиллінг, який спеціалізується на створенні високоефективних малих апаратів, наносупутники мають автономно орієнтуватися на задані ділянки. Досягти необхідної точності позиціонування та скоординувати роботу цілого угруповання з 10 мініатюрних супутників в умовах космосу — надзвичайно складне завдання.

Для оптичної томографії вчені розробили спеціальну камеру, здатну робити одночасні знімки хмари з різних точок космосу. Цей пристрій чутливий до поляризації світла — властивості, яку не здатне вловити людське око, але яка містить вичерпну інформацію про стан і розмір хмарних крапель. Професор Йоав Шехнер, експерт з обчислювальної фотографії, зазначив, що камеру створили спеціально під потреби проєкту CloudCT, і її повноцінне тестування розпочнеться вже під час червневої місії.

Науковці сподіваються, що успіх місії-провісника та подальше розгортання повноцінної супутникової мережі кардинально змінить кліматичну науку. Отримані точні дані про мікроструктуру малих хмар допоможуть усунути головні невизначеності, які зараз обмежують ефективність сучасного моделювання. Це дозволить метеорологам та екологам створювати значно точніші довгострокові прогнози щодо зміни клімату на Землі.