พยากรณ์อากาศในอวกาศด้วยดาวเทียมออสเตรเลียดวงใหม่
ดาวเทียมตรวจสภาพอากาศในอวกาศ CUAVA-1 ที่ผลิตในออสเตรเลียถูกใช้งาน ขึ้นสู่วงโคจรจากสถานีอวกาศนานาชาติในคืนวันพุธ เปิดตัวสู่สถานีอวกาศในเดือนสิงหาคมด้วยจรวด SpaceX จุดสนใจหลักของ CubeSat ขนาดกล่องรองเท้านี้คือการศึกษาว่ารังสีจากดวงอาทิตย์ส่งผลต่อชั้นบรรยากาศของโลกและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อย่างไร< /พี>
สภาพอากาศในอวกาศ เช่น เมื่อเปลวสุริยะและการเปลี่ยนแปลงของลมสุริยะส่งผลกระทบต่อไอโอโนสเฟียร์ของโลก (ชั้นของอนุภาคที่มีประจุในชั้นบรรยากาศชั้นบน) ซึ่งในทางกลับกันก็ส่งผลกระทบต่อการสื่อสารทางวิทยุระยะไกลและวงโคจรของดาวเทียมบางดวง รวมถึงสร้างความผันผวนในสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่อาจสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในอวกาศและลงไปที่พื้น
ดาวเทียมดวงใหม่ ได้รับการออกแบบและสร้างครั้งแรกโดย Australian Research Council Training Center สำหรับ Cubesats, UAV และแอปพลิเคชันต่างๆ (หรือเรียกสั้นๆ ว่า CUAVA) โดยบรรทุกสิ่งของบรรทุกและผู้สาธิตเทคโนโลยีที่สร้างโดยผู้ร่วมมือจากมหาวิทยาลัยซิดนีย์ มหาวิทยาลัย Macquarie และ UNSW-ซิดนีย์
หนึ่งใน CUAVA เป้าหมายของ -1 คือการช่วยปรับปรุงการพยากรณ์อากาศในอวกาศ ซึ่งในปัจจุบันมีข้อจำกัดมาก นอกจากภารกิจทางวิทยาศาสตร์แล้ว CUAVA-1 ยังเป็นตัวแทนของก้าวสู่เป้าหมายของ Australian Space Agency ที่จะขยายอุตสาหกรรมอวกาศในท้องถิ่นให้มีตำแหน่งงาน 20,000 ตำแหน่งภายในปี 2573
ในขณะที่ Australian Space Agency ก่อตั้งขึ้นเฉพาะในปี 2018 ประเทศออสเตรเลีย มีประวัติอันยาวนานในการวิจัยดาวเทียม ตัวอย่างเช่น ในปี 2002 FedSat เป็นหนึ่งในดาวเทียมดวงแรกของโลกที่มีตัวรับสัญญาณ GPS บนเครื่อง
ตามพื้นที่ เครื่องรับ GPS ในปัจจุบันทำให้สามารถวัดบรรยากาศทั่วโลกเป็นประจำเพื่อติดตามและพยากรณ์อากาศได้ สำนักอุตุนิยมวิทยาและหน่วยงานพยากรณ์อากาศอื่นๆ อาศัยข้อมูล GPS ตามพื้นที่ในการพยากรณ์
เครื่องรับ GPS แบบอิงอวกาศยังทำให้สามารถตรวจสอบ ไอโอโนสเฟียร์ของโลก จากความสูงประมาณ 80 กม. ถึง 1,000 กม. ชั้นบรรยากาศนี้เปลี่ยนจากก๊าซที่มีอะตอมและโมเลกุลที่ไม่มีประจุไปเป็นก๊าซที่มีอนุภาคมีประจุ ทั้งอิเล็กตรอนและไอออน (ก๊าซของอนุภาคมีประจุเรียกอีกอย่างว่าพลาสมา)
ไอโอโนสเฟียร์คือ ตำแหน่งของการแสดงแสงออโรร่าที่สวยงามซึ่งพบได้ทั่วไปที่ละติจูดสูงในช่วงที่มีพายุแม่เหล็กโลกปานกลาง หรือ "สภาพอากาศในอวกาศย่ำแย่" แต่ยังมีอะไรมากกว่านั้นอีกมาก
ไอโอโนสเฟียร์สามารถ ทำให้ตำแหน่งดาวเทียมและการนำทางลำบาก แต่บางครั้งก็มีประโยชน์เช่นกัน เช่น เมื่อเรดาร์ภาคพื้นดินและสัญญาณวิทยุสามารถเด้งออกจากดาวเทียมเพื่อสแกนหรือสื่อสารข้ามขอบฟ้า
เหตุใดสภาพอากาศในอวกาศจึงคาดเดาได้ยาก
ทำความเข้าใจบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์ เป็นส่วนสำคัญของการพยากรณ์อากาศในพื้นที่ปฏิบัติการ เรารู้ว่าบรรยากาศรอบนอกจะไม่สม่ำเสมออย่างมากในระหว่างที่เกิดพายุแม่เหล็กโลกที่รุนแรง โดยรบกวนสัญญาณวิทยุที่ส่งผ่าน และสร้างกระแสไฟกระชากในโครงข่ายไฟฟ้าและท่อส่งไฟฟ้า
ในช่วงที่เกิดพายุแม่เหล็กไฟฟ้าที่รุนแรง พลังงานจำนวนมากจะถูกทิ้งไป สู่ชั้นบรรยากาศชั้นบนของโลกใกล้กับขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ ในขณะเดียวกันก็เปลี่ยนกระแสน้ำและกระแสในชั้นไอโอโนสเฟียร์เส้นศูนย์สูตรด้วย
พลังงานนี้จะกระจายไปผ่านระบบทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างกว้างขวางทั่วบรรยากาศชั้นบนและรูปแบบลมระดับความสูงเหนือเส้นศูนย์สูตรหลายชั่วโมงต่อมา
ในทางตรงกันข้าม รังสีเอกซ์และรังสียูวีจากเปลวสุริยะทำให้บรรยากาศร้อนโดยตรง (เหนือชั้นโอโซน) เหนือเส้นศูนย์สูตรและละติจูดกลาง การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ส่งผลต่อปริมาณแรงลากที่เกิดขึ้นในวงโคจรโลกต่ำ ทำให้ยากต่อการคาดเดาเส้นทางของดาวเทียมและเศษซากอวกาศ
แม้จะอยู่นอกสนามแม่เหล็กโลกก็ตาม พายุ มีการรบกวน "เวลาเงียบ" ที่ส่งผลต่อ GPS และระบบอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ
ในปัจจุบัน เราไม่สามารถคาดการณ์ถึงความเลวร้ายได้อย่างแม่นยำ สภาพอากาศในอวกาศอีกประมาณสามวันข้างหน้า และผลกระทบที่เกิดจากสภาพอากาศเลวร้ายในชั้นบรรยากาศชั้นบนของโลก รวมถึง GPS และการรบกวนในการสื่อสาร และการเปลี่ยนแปลงของการลากของดาวเทียม ยิ่งยากต่อการพยากรณ์ล่วงหน้า หน้า>
ด้วยเหตุนี้ หน่วยงานพยากรณ์อากาศในอวกาศส่วนใหญ่ถูกจำกัดไว้แค่ "การออกอากาศทันที": สังเกตการณ์สถานะปัจจุบันของสภาพอากาศในอวกาศและการฉายภาพในอีกไม่กี่ชั่วโมงข้างหน้า
จะใช้เวลา ต้องใช้วิทยาศาสตร์อีกมากมายในการทำความเข้าใจความเชื่อมโยงระหว่างดวงอาทิตย์กับโลก พลังงานจากดวงอาทิตย์กระจายผ่านระบบโลกอย่างไร และการเปลี่ยนแปลงของระบบเหล่านี้มีอิทธิพลต่อเทคโนโลยีที่เราพึ่งพามากขึ้นในชีวิตประจำวันอย่างไร
นี่มีความหมายมากกว่านั้น การวิจัยและดาวเทียมเพิ่มเติม โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเส้นศูนย์สูตรถึงละติจูดกลางที่เกี่ยวข้องกับชาวออสเตรเลีย (และคนส่วนใหญ่บนโลก) เราหวังว่า CUAVA-1 จะเป็นอีกก้าวหนึ่งสู่กลุ่มดาวดาวเทียมตรวจอากาศในอวกาศของออสเตรเลีย ซึ่งจะมีบทบาทสำคัญในการพยากรณ์อากาศในอวกาศในอนาคต
มหาวิทยาลัย Sydney, Macquarie University และ UNSW มีระดับปริญญาตรีทั้งหมด และหลักสูตรปริญญาโทสาขาวิศวกรรมโทรคมนาคม ดังนี้
มหาวิทยาลัยซิดนีย์< /พี>
ปริญญาตรีเกียรตินิยมวิศวกรรมศาสตร์ (วิศวกรรมไฟฟ้า)
(มีความเชี่ยวชาญด้านโทรคมนาคม)<
ปริญญาโท สาขาวิศวกรรมศาสตร์ (วิศวกรรมโทรคมนาคม) span>
มหาวิทยาลัยแมคควอรี span>
ปริญญาตรีสาขาวิศวกรรมศาสตร์ (เกียรตินิยม) (วิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์)
ปริญญาโท สาขาวิศวกรรมศาสตร์ สาขาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์
UNSW
ปริญญาตรีสาขาวิศวกรรมศาสตร์ (เกียรตินิยม) (โทรคมนาคม)