הלוויין הישראלי שיבצע "CT" לעננים מהחלל

לוויין זעיר וחלוצי של רשת לוויינים מחקרית ישראלית-גרמנית (CloudCT) בתחום חקר האקלים ישוגר ביוני הקרוב מקליפורניה, וצפוי לחולל קפיצת דרך של ממש בחקר העננים. הצלחתה של המשימה צפויה להוביל לשיגור של 10 לווייני CloudCT נוספים בשנה הבאה ולקידום המחקר של עננים ותפקידם האקלימי.

קבוצת המחקר העומדת מאחורי הלוויין פיתחה גישה חדשה לחלוטין לתצפיות, בהשראת CT רפואי (טומוגרפיה ממוחשבת). היא ממפה בתלת-ממד את התכונות והמבנה הפנימיים של עננים, כולל מדידות חסרות תקדים של מיקרופיזיקה של טיפות הענן. הגישה משתמשת ב-AI ומאפשרת למדענים לאמוד את אמינות המיפוי.

"CT אופטי של עננים מחייב צילומים בו-זמניים מהרבה כיוונים בחלל, במצלמה ייחודית", אומר פרופ' יואב שכנר, מומחה בצילום חישובי, מהפקולטה להנדסת חשמל ומחשבים ע"ש אנדרו וארנה ויטרבי בטכניון. "המצלמה רגישה לקיטוב אור: הקיטוב בלתי נראה לעין אנושית אך מספק מידע על טיפות הענן. המצלמה פותחה במיוחד עבור CloudCT, ואנו נבדוק את תפקודה בחלל במשימה הקרובה".

פרופ' אילן קורן, מומחה עולמי בחקר אטמוספירה ואקלים, מוסיף כי "המשימה מתמקדת בחקר עומק של עננים קטנים, אשר לרוב אינם נצפים בטכנולוגיות חישה מרחוק נוכחיות". לדבריו, "המשימה מטפלת במקורות משמעותיים של אי-ודאות, המגבילים כיום מודלים ותחזיות אקלים לטווח ארוך".

הלווין הוא תוצר של שבע שנות מחקר אינטנסיבי משותף של מדענים ישראלים וגרמנים ממכון ויצמן למדע (בהובלת פרופ' אילן קורן), הטכניון (בהובלת פרופ' יואב שכנר) והמרכז לטלמטיקה בגרמניה (בהובלת פרופ' קלאוס שילינג). ההישג הנוכחי התאפשר הודות למענק המחקר היוקרתי ERC Synergy מטעם הנציבות האירופית למחקר (ERC).

תגליות של קבוצת המחקר הבין-לאומית לגבי שיטות תצפית טומוגרפית מבוססת AI, פיזיקת עננים וקידום טכנולוגיית הלוויינות פורסמו בכתבי עת מדעיים יוקרתיים. לאחר בדיקות הטסה, לווין-חלוץ זה יבדוק ממסלולו בחלל את טכנולוגיית החישה החדשנית שלו. הלווין, השוקל רק כארבעה ק"ג, חייב להטות עצמו אוטונומית לשדות עננים ספציפיים.

"כיוונון מדוייק ותיאום בין עשרה לוויינים זעירים בטיסת מבנה בחלל הם אתגרים משמעותיים למערכות הכוון ובקרה כה זעירות," מסביר פרופ' שילינג, נשיא המרכז לטלמטיקה, המומחה בפיתוח לוויינים קטנים. "זה המפתח לטיסת מבנה עצמאית".