Vädersatelliter

På morgonen den 8 september år 1900 väntas en storm i kuststaden Galveston i USA. Stadens invånare är vana vid stormar; ingen är särskilt orolig. Väderexperterna varnar för hårdare vindar än vanligt och för mindre översvämningar. Men vid 20.00 den kvällen har vindar på 220 kilometer i timmen och vattenmassor flera våningar höga översvämmat och förstört nästan alla byggnader i staden. Mellan 6 000 och 12 000 människor har dött.

Detta kommer att bli känt som den stora Galveston-orkanen. Den är fortfarande den dödligaste naturkatastrofen i USA:s historia. År 1900 hade människor begränsade metoder för att förutsäga vädret. Det fanns lite information om den orkan som bildades över havet innan den nådde land i Galveston. Idag kan väderexperter, kallade meteorologer, förutsäga väderhändelser mycket mer exakt, vilket ger människor en bättre chans att förbereda sig eller evakuera. Ett av de viktigaste verktyg som meteorologer förlitar sig på är bilder tagna från rymden, som visar aktivitet i jordens atmosfär.

Dessa bilder möjliggörs av vädersatelliter. Du kanske har sett "satellitbilder" när du tittat på en väderprognos. Dessa bilder är faktiskt inte fotografier tagna av satelliter. De är snarare datorgenererade bilder som skapats utifrån digital information insamlade av satelliter. Låt oss se hur processen fungerar.

Vädersatelliter bär ett speciellt instrument som mäter flödet av elektromagnetisk energi mellan solen och jordens yta – den atmosfäriska strålningen. Detta instrument är en radiometer. Atmosfärisk strålning påverkas av faktorer som molndroppar, luftfuktighet och temperatur, så genom att mäta atmosfärisk strålning kan vi lära oss mycket om vädret. Strålningsdata överförs till jorden, till en mottagningsstation. Här bearbetas data av datorer för att skapa bilder.

Markeringar som landsgränser läggs till i bilderna för att hjälpa oss att identifiera vilka delar av jorden vi tittar på. Slutligen skickas bilderna till väderprognoscentra runt om i världen och görs tillgängliga online. Den tid det tar från att en satellit gör en mätning till att en bild visas online kan vara mindre än en minut. Det finns två huvudtyper av vädersatelliter. Var och en kretsar om jorden på olika sätt.

Den första typen kretsar mycket högt, tiotusentals meter över jorden. Den avslutar en hel omloppsbana på samma tid som det tar jorden att rotera en gång. Detta betyder att från jorden ser satelliten ut att vara stilla, alltid ovanför samma område. Detta är en geostationär satellit. Geostationära satelliter tillåter meteorologer att observera förändringar i samma region över tid.

På så sätt kan de se vädersystemens utveckling, såsom orkaner och andra stormar. Den andra typen av vädersatellit kretsar mycket lägre, mindre än tusen kilometer upp. Den färdas över de imaginära linjer som löper från norr till söder på jordens yta – meridianlinjer. Detta är en satellit som kretsar runt poler. En satellit som kretsar runt poler passerar över nord- och sydpolen en gång varje varv, och övervakar en smal nord-sydlig remsa varje gång.

När jorden roterar österut mäter satelliten en remsa något längre västerut varje gång den passerar. Genom att sätta ihop dessa remsor, sida vid sida, kan meteorologer titta på ett större område än geostationära satelliter täcker. Å andra sidan kan de inte få kontinuerliga uppgifter för en enda plats – den polära satelliten passerar samma plats endast en gång var 12:e timme. Genom att kombinera de kontinuerliga data som tillhandahålls av geostationära satelliter med den globala täckning som tillhandahålls av satelliter i polär omloppsbana, kan meteorologer få en bild av vad som händer i jordens atmosfär och upptäcka väderhändelser som uppstår innan de slår till.