Nie tylko satelity. Balony z piaskiem rewolucją w meteorologii
Prognozowanie pogody może właśnie przejść największą zmianę od dekad. Tradycyjne balony meteorologiczne mają zostać zastąpione przez nowoczesne, sterowane przez sztuczną inteligencję odpowiedniki, które potrafią utrzymać się w powietrzu nawet przez 16 dni. Amerykańska NOAA testuje rozwiązanie startupu WindBorne – to może być nowa era w meteorologi

Szykuje się meteorologiczną rewolucja. Do przewidywania pogody zaciągnięta będzie najnowsza technologia. Wszystko wskazuje na to, że amerykańska Narodowa Agencja ds. Oceanów i Atmosfery (NOAA) zastąpi swoje tradycyjne balony meteorologiczne alternatywnym rozwiązaniem, opartym na sztucznej inteligencji od startupu meteorologicznego z Doliny Krzemowej - WindBorne, który w 2019 r. założyła grupa absolwentów Uniwersytetu Stanforda.
Zalety tej technologii obejmują wykonywanie wielu wzlotów i opadnięć podczas jednego startu w celu profilowania atmosfery – przekonuje NOAA.
Nie jest tajemnicą, że NOAA w ten sposób szuka też oszczędności, po tym, jak administracja prezydenta Donalda Trumpa dokonała ostrych cięć w budżecie. Departament Elona Muska naciskał na redukcję wydatków na poziomie 25 proc.
Pogoda: nowe balony mogą latać całymi dniami
Tradycyjne balony meteorologiczne, używane przez NOAA do prognozowania pogody, używane są przez jeden dzień, następnie pękają w powietrzu i w takim stanie wracają na ziemię. Tymczasem balony od WindBorne potrafią utrzymać się na niebie przez tygodnie, w czym pomaga nowatorskie oprogramowanie.
Przy średnim czasie lotu wynoszącym 7 dni i maksymalnym czasie lotu wynoszącym 16 dni balony są w stanie latać znacznie dłużej niż tradycyjne radiosondy. Ich dynamiczna kontrola wysokości pozwala ponadto na kierowanie nimi w czasie rzeczywistym w celu zmiany wysokości w celu pionowego profilowania atmosfery - przekonuje NOAA.
Więcej o pogodzie przeczytasz na Spider’s Web:
Dzięki temu można pobierać próbki w dużej mierze wpływające na stan pogody, takie jak warstwa graniczna planety czy te z dużych wysokości, wokół tropopauzy (warstwy atmosfery ziemskiej o grubości ok. 1–2 km, tworzącej strefę przejściową między troposferą a stratosferą).
Balon może zostać wystrzelony przez jednego operatora w ciągu 30 minut, nawet przy silnym wietrze (do 15 węzłów). Ponieważ sprzęt startowy jest kompaktowy i przenośny, nowe miejsca startowe można szybko skonfigurować – twierdzi NOAA.
Sztuczna inteligencja kontroluje wysokość lotu
Różnice w nowym rozwiązaniu do prognozowania pogody robi sztuczna inteligencja. Balony od amerykańskiego startupu WindBorne mogą łączyć się z satelitami. Jako balast używany jest piasek, jego zawartość kontrolują małe silniczki. Mogą uwalniać mniejsze lub większe jego ilości, żeby w ten sposób kontrolować swoją wysokość i współpracować z różnymi prądami wiatrowymi. Zadaniem zaś sztucznej inteligencji jest takie wykorzystanie wysokości lotu, żeby jak najlepiej pozyskiwać dane dotyczące pogody.
NOAA ma już za sobą pierwszą próbę z balonami od amerykańskiego startupu WindBorne. W sumie wystrzelono sześćdziesiąt pięć balonów WindBorne z dwóch stanowisk startowych utworzonych w Seulu w Korei Południowej i na Maui na Hawajach. W ten sposób dane zbierane były od 15 lutego do 21 marca 2022 r., co łącznie daje 282 dni czasu lotu, ponad 11 500 pionowych profili atmosferycznych na całej długości trasy i ponad 675 tys. kilometrów toru naziemnego.
Ze względu na swoją wytrzymałość i zwiększony zasięg balony te stanowią istotne uzupełnienie istniejących technik rozproszonego pobierania próbek, które tradycyjnie umożliwiają pobieranie tylko jednego profilu i mają krótką żywotność - tłumaczy NOAA.