Världens svenskaste och mest avancerade meteorolog skickas äntligen upp i rymden. Det rör sig om ingen mindre än MATS, Mesospheric Airglow/Aerosol Tomography and Spectroscopy. En forskningssatellit finansierad av Rymdstyrelsen på initiativ av Meteorologiska institutionen vid Stockholms universitet, MISU.
MATS ska undersöka vågor i atmosfären genom att observera de högst belägna molnen i vår atmosfär. Precis som i haven på jorden finns det vågor i atmosfären och dessa kopplar samman olika delar av atmosfären, precis som strömmar och vågor i jordens vatten kopplar samman världshaven.
MATS kommer att undersöka de absolut högst belägna molnen i atmosfären – så kallade nattlysande moln. För att moln ska kunna bildas så högt upp behöver det vara väldigt kallt för att vattnet ska kunna kondensera och molnen är ändå väldigt tunna och består av ispartiklar. De kallas nattlysande moln för att de är belägna så högt upp och är så tunna att solen lyser på dem först efter solnedgången.
MATS –Mesospheric Airglow/Aerosol Tomography and Spectroscopy.
Här kan vi nog behöva reda ut några begrepp, så att vi ska förstå mer exakt vad det är MATS ska göra för något. Linda Megner är forskare och docent på MIUS, Meteorologiska institutionen Stockholms Universitet och den som från deras sida ansvarar för MATS. Hon har besökt podcasten Har vi åkt till Mars än? för att berätta mer om MATS.
Mesospheric:
– Det är alltså Mesosfären. Om vi pratar om troposfären är det där som vädret är, stratosfären kanske man känner till för att ozonskiktet finns där och över stratosfären kommer mesosfären och det är där uppe MATS kommer titta, säger Linda Megner.
Airglow:
– Airglow betyder ju ljussken och det är lite likt norrsken men norrsken produceras av att det kommer in högenergetiska partiklar från solen. Airglow eller ljussken kommer från att solen varit där och lyst tidigare och exciterat de här atomerna och molekylerna. Sedan kommer det ljuset ut lite senare och då ser det ut som att ett litet tunt lager i atmosfären lyser och det är det vi vill titta på med MATS för om det lyser mer på ett ställe och mindre på ett annat kan man se vågmönstren i det också, säger Linda Megner.
Aerosol:
– Aerosol betyder luftburen partikel och då syftar vi på ispartiklarna i de lysande molnen, säger Linda Megner.
Tomography:
– En tomografi är ju det man gör när man tittar på hjärntumörer. Det är helt enkelt att man flyttar kameran och tar bilder på olika ställen runt hjärnan. Bilderna är tvådimensionella från början men när man sätter ihop dem får man en 3D-beskrivning av tumören. Det vill vi göra med MATS och titta på molnen och luftskenet med massor av bilder, säger Linda Megner.
Satelliten MATS kommer ligga i en solsynkron omloppsbana, vilket innebär att den passerar en specifik punkt på jordens yta vid samma lokala medelsoltid. Det gör att den kommer kunna fota samma delar av atmosfären över tid.
Spectroscopy:
– Spektroskopi handlar om att titta i olika våglängder så att vi får in så mycket information som möjligt och speciellt så att vi kan läsa av temperatur, säger Linda Megner.
Vilken nytta gör MATS?
När sveriges första raket sköts upp 1961 var syftet främst att skapa en ökad förståelse för hur nattlysande moln faktiskt kom till och fungerade. Nu vill forskarna genom att studera de här molnen undersöka hur vågor i atmosfären skulle kunna påverka atmosfärens egenskaper. De atmosfäriska gravitationsvågorna som MATS ska observera är viktiga att undersöka för att vi ska förstå vår atmosfär.
– Man måste ha med alla cirkulationer i atmosfären som vågorna för med sig när man ska modellera framtida klimat eller bara korta väderprognoser. Det har man i dag men man vet inte om man lagt in dem exakt rätt i modellerna, säger Linda Megner, forskare och docent på Meteorologiska Institutionen Stockholms Universitet.
Med hjälp av fynden från MATS är förhoppningen att forskningen ska kunna konkretisera delar av den redan etablerade klimat-, atmosfär- och väderforskningen.
– För oss klimatforskare är det ett väldigt viktigt verktyg att ha satelliter. När man redan vet hur saker och ting fungerar vill man ändå veta om man har rätt temperatur till vädermodeller men också för att hålla koll på atmosfären, säger Linda Megner.
Sverige och satelliterna
Sverige har forskat i rymden under ganska lång tid. Det har gjort att många specialiserade svenska satellit- och rymdföretag vuxit fram. De som har utvecklat MATS är OHB Sweden, ÅAC Microtec och Omnisys Instrument. De som är ansvariga för satellitplattformen och att sätta ihop hela MATS satellitsystem är OHB Sweden. Fredrik Sjöberg är affärsdirektör på OHB Sweden och berättar för Susanna Lewenhaupt och Marcus Pettersson i podcasten Har vi åkt till Mars än? om utmaningarna som kommer med att skicka upp en satellit i omloppsbana.
– En väldigt stor och viktig del av bygget är själva testningen där alla delar av satelliten måste utsättas för tester. Bland annat utsätter man elektronikkomponenter för strålningstester för att se så att de klarar de strålningsnivåer som är i rymden, säger Fredrik Sjöberg.
Det rör sig om tester för att se till att satelliten klarar sig när den faktiskt är i omloppsbana men också idogt arbete för att den ska klara de enorma krafterna som kommer av resan till omloppsbana.
– När man sedan har byggt ihop hela satelliten genomgår man en stor testkampanj där man utsätter den dels för den miljön som satelliten kommer uppleva i och med de stora skakningar och mekaniska krafter den utsätts för under uppskjutningen. När den väl är uppe i rymden kommer temperaturförhållandena vara annorlunda och de förhållandena testar man för i en särskild vakuumkammare där vi kan reglera temperaturen och utsätta den för simulerat solljus, säger Fredrik Sjöberg.
ODIN
De forskningssatelliter som Sverige skickar upp har en tendens att hålla ganska länge. Till exempel ODIN, som skickades upp 2001 och hade ett bäst-före-datum på 2003, men som fortfarande förser oss på jorden med mätningar av substanser i atmosfären.
– I Sverige är vi specialiserade på att bygga små, effektiva satelliter. I och med att ODIN fungerat så länge har den fantastiskt bra långtidsmätningar som är jätteviktiga för forskare för att se hur jordens atmosfär utvecklas, säger Fredrik Sjöberg.
Uppskjutningen av MATS
Den planerade uppskjutningen av MATS är den 4 november klockan 18:27 svensk tid från Rocket Lab Launch Complex 1, på Mahiahalvön på Nya Zeeland. MATS är tänkt att vara uppe i omloppsbana i två år innan den får avsluta sitt arbete och brinna upp i atmosfären.
– Förhoppningsvis har vi efter de här två åren tillräcklig kunskap om hur de här vågorna ser ut och jag tror att vi ganska snabbt kommer förstå vad datan från MATS innebär. Jag analyserar fortfarande satellitdata från sjuttio- och åttiotalet för att det är de här långa tidsserierna som gör det möjligt att förstå förändring över tid. MATS kommer kunna hjälpa oss förstå sådana långa tidsserier bättre, säger Linda Megner.
Foto: Gerd Altmann
