初めて：EarthCAREが雲の内部の秘密を明らかにする

残りの３台の観測機器はこれからキャリブレーションを進めて使える状態にするけど、雲プロファイリングレーダーは宇宙から雲の中から下まで見ることが出来る。以下、機械翻訳。
初めて：EarthCAREが雲の内部の秘密を明らかにする
2024年6月27日
欧州宇宙機関/アプリケーション/地球を観察する/未来EO/アースケア
打ち上げから1か月も経たないうちに、ESAのEarthCARE衛星は搭載機器の1つから最初の画像を送信した。この画像は宇宙から初めて雲の内部構造と動きを明らかにしたものだ。

衛星の雲プロファイリング レーダーによって撮影されたこの注目すべき最初の画像は、完全に調整された機器の潜在能力を垣間見せてくれるものです。

EarthCARE は、調和して動作するように設計された 4つの高度な機器を搭載しており、雲とエアロゾルが地球の大気の加熱と冷却に果たす役割について新たな光を当て、気候変動の理解を深めることに貢献します。


雲とエアロゾルの衛星打ち上げ
ほんの数週間前の5月29日に打ち上げられたEarthCAREは、宇宙航空研究開発機構（JAXA）から提供された雲プロファイリングレーダー機器からの最初の画像をすでに送信しています。

衛星に搭載された3つの欧州製機器（広帯域放射計、大気ライダー、マルチスペクトル画像装置）からの最初のデータは、今後数週間から数か月以内に得られると予想されている。

JAXAの雲プロファイリングレーダーミッションサイエンティストである久保田卓司氏は、「6月13日の日本東方海上の雲の動きの内部構造の詳細を明らかにするこの最初の画像を発表できることを嬉しく思います」と述べた。

「これはこの種の画像としては初めてのものです。これまで宇宙から測定されたこの種の情報を入手したことはありませんでした。これは私たちが望んでいたこと以上のものです。雲プロファイリングレーダーはさまざまな科学的発見をもたらすと信じています。」


EarthCARE 雲プロファイリング レーダーの最初の画像
この最初の画像は、2 つの部分で表示されています。左側のデータは、レーダー反射率として測定された雲粒子の垂直方向の集中を示しています。雲の密度が高い部分は雲の中心部にあり、大きな粒子が多く、粒子が大きいことがはっきりとわかります。

右側には、雲の粒子の落下速度が表示されています。上層の低い値は、氷の結晶や雪片が浮遊しているかゆっくり落下していることを示しています。下の層では、落下速度の値がはるかに高く、雨を示しています。

どちらの画像も高度約5kmの境界がはっきりと写っており、そこで氷と雪が溶けて水滴となり雨となって降っている。

雲プロファイリング レーダーはドップラー速度機能を使用して、氷、雪、雨の垂直方向の運動速度を測定します。


静止軌道とEarthCAREの軌道から撮影された同じ雲
粒子の密度、サイズによる分布、速度に関する詳細な情報により、科学者は雲の構成要素を区別し、その物理的性質をより深く理解できるようになります。

EarthCAREのおかげで、この測定結果が宇宙から提供されるのは初めてです。

これらの最初の結果の背景を説明するために、右の画像は、地球から約 36,000km上空の静止軌道上にある日本の気象衛星ひまわり 9号によって撮影された同じ雲システムを示しています。この画像には、EarthCARE の軌道が重ねられています。

EarthCARE の雲プロファイリング レーダーは、この画像の Aマーカーと Bマーカーの間で最初のデータを取得しました。


EarthCAREが測定した雲粒子
次の 2 つの画像は、ひまわり 9号画像の Aマーカーと Bマーカー間の EarthCARE の雲プロファイリング レーダー データから得られた、レーダー反射率で測定された雲粒子の垂直方向の濃度と雲粒子の垂直方向の速度を示しています。

従来、これらのデータは地上や航空機の雲レーダーでしか取得できませんでした。これらの方法では限られた範囲しか測定できませんが、EarthCARE衛星に搭載された雲プロファイリングレーダーを使用すると、地球全体の雲構造を均一に測定できます。


雲粒子の垂直速度
ESAの地球観測プログラム担当ディレクター、シモネッタ・チェリ氏は、「これはJAXAのパートナーによる素晴らしい最初の成果であり、衛星とそのすべての機器が完全に調整され運用開始されたときに将来何が期待できるかを示す真の指標です」と付け加えた。

「私たちは今、EarthCARE の残りの 3つの機器からの最初の結果を見るのを楽しみにしています。」

「このミッションの鍵は、4つの機器すべてを連携させて、雲、エアロゾル、入射する太陽放射、放出される熱放射の間の非常に複雑な相互作用を総合的に理解し、将来の気候の傾向をより正確に予測できるようにすることです。」
First images from Cloud Profiling Radar (CPR) onboard the EarthCARE satellite