Vannsatellitt ser også romværet

Den europeiske forskningssatellitten Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS) ble skutt opp i 2009 for å måle fuktigheten i jordsmonnet på land og saltholdigheten i havet.

SMOS ser mikrobølgestrålingen som jordas overflate gir fra seg, og som kalles for lystemperatur. Ved hjelp av lystemperaturen kan forskerne beregne fuktigheten i jordsmonnet, temperaturen på land og ved havoverflaten, samt saltholdigheten i havet, som er viktig for sirkulasjonen der.

Dataene fra SMOS har blitt brukt til flere andre formål, som å beregne verdens matproduksjon, undersøke hvor iskappen i Antarktis er varmest, og hvordan tropiske orkaner dannes.

Nå viser det seg at SMOS også kan brukes til å undersøke romværet og utbrudd på sola som kan skade satellitter, annen teknologi og mennesker i bane. I ekstreme tilfeller kan store utbrudd på sola slå ut strømnettet på bakken, med de store følgene det vil få.

Derfor forskes det mye på romværet og utbruddene på sola. Det er også en av oppgavene til de norske satellittene NorSat-1 og NorSat-2.

Solvinden og solstormer

Antennen til SMOS har tre armer og gir satellitten et spesielt vidt synsfelt. Det gjør at SMOS ikke bare får inn mikrobølgestråling fra jorda, men også signaler fra sola. Dette ga støy i dataene til SMOS, som ble fjernet ved hjelp av dataalgoritmer.

Men var det mulig å bruke signalene fra sola til å holde øye med solas aktivitet?

Sola sender ut en strøm av elektrisk ladde partikler i solvinden. Solvinden påvirker alle himmellegemene i solsystemet og strekker seg helt ut til solsystemets yttergrenser.

Når sola er aktiv kan det skje store utbrudd på sola, som kalles for solstormer. Solstormene og solvinden danner romværet rundt jorda, som samspiller med jordas magnetfelt.

Vi ser dette samspillet som nordlys, men det kan også forstyrre signalene til satellitter som har kritiske samfunnsfunksjoner, som navigasjonssatellitter og kommunikasjonssatellitter.

Tidlig varsel av utbrudd på sola

- Vi har funnet ut at SMOS kan detektere utbrudd av radiostråling og enda svakere variasjoner i strålingen fra sola, noe som viser den 11-år lange aktivitetssyklusen til vår lokale stjerne, sier Manuel Flores-Soriano, forsker ved Universitetet i Alcalá i Spania.

Utbruddene av radiostråling som SMOS detekterer er generelt sett i forbindelse med utbrudd på sola (Coronal Mass Ejections). Dette er enorme skyer av partikler som sola slynger ut i solvinden, og som beveger seg ut i solsystemet sammen med den.

- Vi fant også en korrelasjon mellom mengden energi som sola sender ut på bølgelengden som SMOS detekterer og farten, bredden og energien til slike utbrudd, sier Flores-Soriano til ESA.

Disse resultatene viser at SMOS muligens kan overvåke forstyrrelser fra sola som kan påvirke satellittnavigasjonssystemer som Galileo og GPS, samt radar- og trådløs kommunikasjon, og kan brukes til tidlig varsel av utbrudd på sola.

- Denne forskningen har blitt gjort som en del av programmet vårt Science for Society, og viser hvor allsidig SMOS er og hvordan vi stadig utvidere grensene for bruken av denne satellitten, noe som går langt utenfor de opprinnelige vitenskapelige målene til SMOS, sier Diego Fernandez ved ESA.

Nå skal forskerne jobbe videre med SMOS for å danne en egen algoritme for signalene fra sola og lage dataprodukter av disse observasjonene.

Romværet verst i nord

Det kan være bra for Norge, for forskning viser at romværet er dårligst på den nordlige halvkule.

Norwegian Centre for Space Weather (NOSWE) ved Universitetet i Tromsø varsler romværet i nært samarbeid med Statnett for å unngå skader på strømnettet i Norge. Også Kartverket har en tjeneste som varsler om romværet.

Dårlig romvær og store utbrudd på sola er, sammen med romsøppel og nærgående asteroider, hovedfarene fra rommet. ESAs program Space Safety skal overvåke og skape løsninger for å håndtere disse farene fra rommet.