تاریخچه‌ای کوتاه از سنسورهای هوابرد در فعالیت‌های اقیانوس‌شناسی

در سال‌های 1960تا 1970 آزمایشگاه تحقیقات دریایی ایالات متحده آزمایشگاه های پیشرو و اندازه گیری های میدانی را آماده‌سازی کرد، که بعدا به صورت اندازه‌گیری‌های میدانی توسط NASA دنبال شد، برای درک الکترومغناطیس (EM) پراکندگی امواج اقیانوس استفاده شد. به سرعت سازماندهی شد برای رابطه قوی و علت وجودی بین منطقه دریایی و بادهای سطحی، که باعث توسعه مدل نظری طیفی امواج اقیانوس که پیشرفت تئوری پراکندگی EM اقیانوس را فعال کرد. ابتدا اواسط دهه 1960 پیشبرد کار Willard J. Pierson و Richard K. Moore پیشنهاد استفاده از رادارهای مبتنی بر فضا برای اندازه‌گیری امواج اقیانوس و سرعت باد را دادند. اما تقریبا یک دهه آزمایش‌های میدانی، بسیاری از اندازه‌گیری‌های مبتنی بر هواپیما و سطح طول کشیدند. همانند پیشرفت‌های نظری، قبل از اینکه مفهوم برای پرواز فضایی در نظر گرفته شود.

اولین استفاده توسط ناسا از سنسورهای مایکروویو برای مشاهدات اقیانوس رخ داده است، عمدتا به عنوان یک نمایش فن‌آوری، در ماموریت Skylabدر سال‌های 1973-1974 است. این راه را برای نخستین ماهواره اقیانوس‌شناسی ناسا که Seasat-A بود، در سال 1978 به مدار قطبی راه اندازی شد. Seasat-Aاولین ماهواره مدار-زمین بود، برای ایجاد چهار آزمایش ماکروویو مکمل: رادار ارتفاع‌سنج (ALT) برای اندازه‌گیری توپوگرافی سطح اقیانوس، ماهواره اسپکترومتر Seasat-A (SASS) برای اندازه‌گیری سرعت و جهت باد اقیانوس، رادیومتر ماکروویو اسکن چندکاناله فعال (SMMR) برای اندازه‌گیری پارامترهای متفاوت سطح اقیانوس و اتمسفر و SAR برای تصویربرداری سطح اقیانوس، یخ‌های قطبی و مناطق ساحلی.

در همین راستا با توجه به توسعه بسیاری از سنسورها شیمی MBA نیز شروع به کار نمود

در حالی که در اصل برای سنجش از دور اقیانوس‌های زمین طراحی شده، Seasat-Aدارای تاثیر زیادی در مناطق دیگر، از جمله دانش زمین‌شناسی، هیدرولوژی، محیط‌زیست و علم سیاره‌شناسی است. به دنبال Seasat، چندین ماموریت مشاهده زمین در دهه 1990 توسط آژانس فضایی اروپا ESAو آژانس توسعه فضایی ملی ژاپن NASDA راه اندازی شد. ماهواره اول و دوم ESAاز ماهواره سنجش از دور اروپایی (ERS-1) در سال 1991 و ERS-2 در سال 1995 ، که ابزار فعال ماکروویو (AMI) را مشترک با SAR/ اسپکترومتر و رادار ارتفاع‌سنج حمل می‌کرد. سومین ماهواره سنجش از دور زمین توسط NASDA ماهواره پیشرفته مشاهده زمین (ADEOS) در سال 1996 راه‌اندازی شد، که پراکنده‌سنج NASA (NSCAT) و رادیومتر اسکن‌برداری پیشرفته ماکروویو را حمل می‌کرد. امروزه بسیاری از ماهواره‌ها مجهز به سیستم‌های مشاهده اقیانوس ماکرویوو در مدار برای تحقیق و عملیات استفاده می‌شود. آژانس‌های هواشناسی در جهان بیرون برای مشاهدات ماکروویو فعال و غیرفعال در مدل‌های هواشناسی عددی و پیش‌بینی‌ها هستند. محققان در حال مطالعه جهانی تغییرات آب و هوایی و از این داده‌ها در مدل‌های اقیانوس و جریان جوی استفاده می‌شود، برای مطالعه تعاملات کوتاه‌مدت و بلندمدت جو و اقیانوس است. در سالهای اخیر، دیگر برنامه‌های علمی در حال حاضر با استفاده از داده‌های حسگر مایکروویو برای مطالعه دریا و یخ یخبندان، اقیانوس، محیط‌زیست زمین و دیگر برنامه‌های غیرساحلی هستند.

نویسنده: علیرضا تیل کو