Alþýðublaðið - 19.07.1974, Blaðsíða 8

MIKILVÆGI GERVIHNATTAMYNDA F
NÍTT MAT A NÁTTIÍRUAUDLINDIIM
Gervihnöttur, sem veitir
margvlslegar upplýsingar um
ástand á jörðinni, fer nú 14 um-
ferðir kringum jörðina á sólar-
hring. Meðaltimi hnattarins yfir
Islandi er kl. 12.08 að morgni.
Myndavélum I gervihnettinum
var ætlað að taka mynd á 25
sekiindna fresti, sem slðan er
unnt að skila til móttökustöðva
á jörðu niðri. Móttöku- og sendi-
tæki veita upplýsingar um
gróöur, rakastig, hitastig, eðli
gróðurs og jarðvegs, ölduhæð
hafíss og fleira. Hefur fjöldi
mynda og upplýsinga borist is-
lenskum vlsindamönnum, en
gervihnettinum er ætlað að sýna
fram á, hversu fjarskoðun utan
úr geimnum hefur geysilegt
notagildi til vlsbendingar um
margvlsleg náttúruauðæfi jarð-
arinnar, og hvernig megi I
framtlðinni fylgjast með og
stjórna nýtingu þeirra.
Nokkrir Islenskir vlsinda-
menn fylgjast með þróun þess-
ara mála, sem er örari en
nokkurn óraði fyrir. Nú eru I
sjónmáli möguleikar til
myndunar úr gervihnöttum,
sem hafa mun vlðtæka þýðingu
fyrir Island.
Reynir Hugason, rafmagns-
verkfræðingur, hefur látið Al-
þýðublaðinu I té ýmsar stað-
reyndir þessara visindastarfa.
Rannsóknir með aðstoð
gervihnatta
Forsaga
Arangursrlkar tilraunir
mannsins til þess að koma á loft
loftbelgjum, mæliflaugum,
gervihnöttum og nú á slðustu
tlmum geimflaugum hafa gert-
friðsamlega hagnýtingu himin-
geimsins að veruleika.
Loftbelgir þeir, sem mest eru
notaöir, og gerðir eru úr mjög
teygjanlegu efni, komast upp I
20 til 30 km hæð, en springa slö-
an. Tækin, sem hengd eru við
loftbelgina, svlfa slðan til jarðar
I fallhllfum. Til eru aðrir loft-
belgir úr efni, sem ekki getur
þanist. Þeir fljóta upp að fyrir-
fram ákveðinni hæö og haldasí I
þeirri hæð I allt frá nokkrum
klukkustundum upp I margar
vikur. Þessir loftbelgir eru
notaöir I þeim tilvikum, þegar
nauðsynlegt er að fá stöðugar
mælingar yfir lengri tfma utan
við hin þéttu lög andrúmslofts-
ins, eða allt upp I 50 km hæö.
Slfka loftbelgi er hugsanlegt aö
nota I sérstökum tilvikum viö
remsun 1) á auðæfum jarðar-
innar.
Mæliflaugar (eldflaugar)
hafa stuttan, knúinn flugtlma.
Þær falla til jarðar aftur eftir
braut byssukúlu (ballistlskri
braut). Mæliflaugar eru
notaðar, þegar nauðsynlegt er
að kanna svæðin á milli 40 og 150
km hæðar. Þær eru þvl nota
ar ofan við efstu notkunarmörk
loftbelgja, en neðan viö lægstu
notkunarmörk gervihnatta.
Lægstu hagkvæmustu not-
kunarmörk gervihnatta, 150 km
hæð, markast af dragkrafti
(enska:drag) andrúmsloftsins á
hnöttinn,hann ræður aftur lengd
æviskeiðs gervihnattar á braut.
Með mæliflaugum er hægt að
gera mælingar á efri lögum
andrúmsloftsins I allt frá nokkr-
um mlnútum og upp I hálfa
klukkustund.
Gervihnöttur er nokkurs kon-
ar máni gerður af manna völd-
um. Hann er I algjöru þyngdar-
leysi, þvl að tog þyngdarafls
jarðarinnar er þá jafnt mið-
flóttakraftinum, sem verkar á
gervihnöttinn vegna hreyfingar
hans á braut.
1) remsun er hér notað fyrir
enska orðið „remote sensing”
(= fjarskynjun)
Braut gervihnattar getur
verið hringlaga, en það þýðir,
að braut hans kringum jörðina
er að meira eða minna leyti
alltaf I sömu fjarlægð frá mið-
punkti jarðarinnar, brautin get-
ur einnig verið sporbaugur. A
sporbaugsbraut getur jarðnánd
gervihnattarins farið niður I 200
km eöa svo, en jarðfirð, þ.e.a.s.
mesta fjarlægð gervihnattarins
frá jörðinni getur orðið nokkur
þúsund kílómetrar. Braut
gervihnattarins getur einnig
veriö miðbaugsbraut, halla-
braut eða pólbraut. Gervihnett-
ir, sem settir eru á loft I hring-
laga miðbaugsbraut I u.þ.b.
36.000 km hæð og snúast I sömu
átt og jörðin, eru kallaðir
„geostationary satellites” eða
jarðstöðuhnettir. Það tekur 24
klst. fyrir slíkan gervihnött að
fara eina umferð umhverfis
jörðina, en það er sami tlmi og
það tekur fyrir jörðina að fara
einn hring um sinn eiginn ás.
Þar af leiðir, að jarðstöðuhnött-
ur heldur sömu afstöðu til allra
punkta jarðarinnar. Þetta hefur
marga kosti I för með sér, þar
sem þá er stöðugt hægt að
fylgjast með ákveðnu svæði á
jörðinni og einnig er þá hægt að
fylgjast með gervihnettinum
(fylgja gervihnettinum) frá
fastri stöðu á jörðu niðri.
Geimflaugar eru að þvl leyti
frábrugðnar gervihnattaeld-
flaugum, að þær geti komist út
úr þyngdarsviði jarðarinnar,
(náð „escape velocity” 11.2
km/sek). Fram til þessa hafa
geimflaugar aðallega verið
notaöar til vlsindalegra rann-
sókna á tunglinu og innri hlutum
sólkerfisins, en framþróun I
friðsamlegri hagnýtingu
himingeimsins hefur verið
mjög ör á slðustu tveimur ára-
tugum.
Eldflaugar eru nú notaðar
vlða um heim til veðurathugana
eða til að mæla ástand og eigin-
leika loftlaga. Með gervihnött-
um er nú kleift að hafa sam-
starfið um Veðurvörslu Ver-
aldar (the World Weather
Watch), sem hefur mikla þýð-
ingu fyrir veðurspá til nokkurra
daga og ekki sist við breytingar
á veðri af manna völdum. Sam-
gönguhnettir auðvelda
sendingar útvarps- og sjón-
varpsefnis og talslmasambönd
milli hvaða staða jarðarinnar
sem er. Hagnýting gervihnatta
við siglingar, flugferðir og
könnun auölinda jarðarinnar
eru I sjónmáli.
Remsun
ísland séð úr gervihnetti i 912 km fjarlægð.
Remsun hefur það verið
kallað, að safna saman upp-
lýsingum um ákveðinn hlut eða
fyrirbæri með þar til geröu tæki,
sem ekki er I nánum tengslum
við þaö, sem veriö er að rann-
saka. Næstum öll okkar þekking
á stjörnufræði, að undanskild-
um lendingum mannaðra geim-
fara á tunglinu, hefur fengist á
þennan hátt. Remsun er þvl
nokkurs konar stjarnfræði
jaröarinnar. Hentugt er aö láta
þetta orð tákna þá tækni, sem
beita má við að skoða yfirborð
jarðarinnar frá einhverjum stað
hátt yfir jörðu, annað hvort frá
flugvél eöa frá geimflaug,
mannaöri eða ómannaðri og fá
þannig upplýsingar um náttúru-
auðlindir á yfirborði jarðar,
landi eöa sjó og stundum nokkra
metra undir yfirborði jaröar.
Ljósmyndir af yfirborði jarðar-
innar, sem teknar voru frá hin-
um mönnuðu Geminy geimför-
um, sýndu greinilega hina
geysimiklu möguleika, sem sllk
tækni opnar.
Söfnun upplýsinga um auðæfi
jaröarinnar með remsun er I
Hluti af Skandinavlu úr samsettui
senn rökrétt aðferð við aukna
notkun þeirra möguleika, sem
fyrir hendi er til lausnar vanda-
mála og algerlega ný leiö sem
hægt er að nota á margvlslegan
hátt, ef Imynduunaraflinu er
beitt. Nútima remsunartæki
innihalda virk og hlutlaus kerfi,
er deila litrófinu upp I ákveðin
bönd, bæði á sýnilega sviðinu, á
innrauöa sviðinu og allt upp I
sentimetrabylgjur. Sem betur
fer hleypir andrúmsloftið I gegn
öllum þessum böndum, þegar
engin ský eru á lofti og sumum,
þó skýjað sé.
Enduíkast og útgeislun jarð-
bundinna hluta, hvort sem um
er að ræða steina, dýr eða vötn I
hinum ýmsu böndum rafseguls-
rófsins, eru skráð með
remsunartækjum. Ef upp-
lýsingarnar væru skráðar á 20
bönd I litrófinu, og hvert band
gæti greint milli 10 styrk-
leikastiga á ljósinu, fengjust
2010 eða næstum 10.000 mill-
jarðar mismunandi mynd-
eininga af hlutum jarðarinnar.
Þvl hærri uppi sem remsunar-
stöðin er þeim mun stærra er það
svæði jarðarinnar, sem hægt er
að hafa yfirsýn yfir I einu. Jarð-
stöðuhnöttur, sem er I u.þ.b.
36.000 km hæð hefur samtimis
yfirsýn yfir þriðja hluta jarðar-
innar, en hann hefur þann ókost,
að uppleysanleikinn, þ.e.a.s.
smæsta svæði myndarinnar,
sem hægt er að greina með nú-
tlmatækni, verður u.þ.b. 3x3
km. Með venjulegum sól —
synkronhnetti 1900 km hæð geta
skynjararnir samtímis séð
svæði, sem er u.þ.b. 185x185 km
að stærð og slikur hnöttur getur
komistyfir að þekja alla jörðina
á u.þ.b. 18 dögum. Uppleysan-
leikinn er þarna 150x150 m.
Flugvél, sem flýgur 110 km hæð,
getur þakið 5000 km2 svæöi á
þriggja klst. flugi. Þar sem
flatarmál jarðarinnar er u.þ.b.
5x10 8 km2, myndi þvl þurfa um
100.000 flugveröir eða 35 ár,
fyrir eina flugvél að þekja alla
jörðina. Uppleysanleiki flug-
myndanna er auðvitaö miklu
betri. Smæsta svæði, sem greint
verður, er þá af stærðinni 2x2 m.
Hægt er þvl með remsunar-
tækjum að gera kort af stórum
svæðum á mjög skömmum tlma
og einnig er hægt að fylgjast
með ýmsum fyrirbærum, sem
0
Föstudaguif T9. júlí T974.