เมื่อท้องฟ้ามืดลง หุ่นยนต์จะนำวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับบรรยากาศ
โดย KELSEY D. ATHERTON | เผยแพร่เมื่อ 18 ส.ค. 2017 2:00 น.
เทคโนโลยี
สิ่งแวดล้อม
โดรนบินเข้าหาดวงอาทิตย์
แบ่งปัน
เมื่อดวงไฮโลออนไลน์อาทิตย์หายไปหลังดวงจันทร์ในวันจันทร์ นักวิทยาศาสตร์ก็พร้อม ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ของสุริยุปราคาเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้ว ดังนั้นสำหรับนักดูอวกาศ ถึงเวลาพักผ่อนและดื่มด่ำกับความงามอันแปลกประหลาดของวันอันมืดมิดในทันทีทันใด อย่างไรก็ตาม สำหรับนักวิทยาศาสตร์ด้านบรรยากาศ สุริยุปราคาเปิดโอกาสให้ศึกษาโดยตรงว่าดวงอาทิตย์มีอิทธิพลต่อรูปแบบสภาพอากาศอย่างไรโดยทำให้บรรยากาศร้อนขึ้น ด้วยเหตุนี้ ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐโอคลาโฮมาและมหาวิทยาลัยเนแบรสกาจะใช้เวลาในวันจันทร์ในการติดตามการเปลี่ยนแปลงของบรรยากาศในเส้นทางสุริยุปราคา และเพื่อให้ได้ทราบว่าคราสเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศในท้องฟ้าต่ำอย่างไร ทีมงานจะบินโดรนในช่วงเวลาทั้งหมด
เที่ยวบินนี้เป็นส่วนหนึ่งของโครงการ
“Collaboration Leading Operational Unmanned Development for Meteorology and Atmospheric Physics” (CLOUD MAP) ที่กว้างขึ้น ซึ่งมหาวิทยาลัยสี่แห่งกำลังพยายามหาวิธีใช้โดรนเพื่อศึกษาสภาพอากาศให้ดีขึ้น โดรนเหมาะอย่างยิ่งเพราะสามารถบินได้เหนือหอคอยและด้านล่างของที่ซึ่งเครื่องบินและบอลลูนควบคุมการทำงาน เป็นชั้นขอบเขตบรรยากาศที่ต่ำกว่านี้ซึ่งโดรนถูกสร้างขึ้นเพื่อการศึกษา
Jamey Jacob ศาสตราจารย์กล่าวว่า “มีผลกระทบระหว่างสิ่งที่เราเรียกว่าวัฏจักรรายวัน ขอบเขตกลางวัน กลางคืน ดวงอาทิตย์เริ่มร้อนขึ้นบนพื้นดิน และนั่นคือจุดที่เกิดปรากฏการณ์สภาพอากาศที่ไม่แน่นอนของเรา วิศวกรรมเครื่องกลและการบินและอวกาศที่มหาวิทยาลัยแห่งรัฐโอคลาโฮมา “ดวงอาทิตย์ออกมา เริ่มทำให้พื้นดินร้อนขึ้น ฟองอากาศชื้นแยกตัวออกจากอากาศเมื่ออากาศร้อนขึ้นและก่อตัวเป็นพายุฝนฟ้าคะนอง พายุทอร์นาโด สิ่งต่างๆ มากมาย”
“เฮ็กซ์
โดรน Hex ที่บินโดยมหาวิทยาลัยแห่งรัฐโอคลาโฮมา
โดรนตัวนี้กำลังวัดลมเหมือนจะทำในช่วงสุริยุปราคา
การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้มักเกิดขึ้นกับวัฏจักรกลางวันและกลางคืน สุริยุปราคาเป็นช่วงเวลาที่หายากในการสังเกตการเปลี่ยนแปลงกับฉากหลังของวัน เพื่อดูว่าการหายไปจากดวงอาทิตย์โดยตรงนั้นเป็นอย่างไร ความร้อนจากแสงอาทิตย์เปลี่ยนแปลงอากาศและเปลี่ยนสภาพอากาศ สำหรับการตรวจวัด โดรนมีการติดตั้งเซ็นเซอร์เพื่อรวบรวมอุณหภูมิ ความชื้น และการอ่านค่าความดัน รวมถึงเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกพิเศษที่ออกแบบมาเพื่อวัดลม
“มันอาจฟังดูค่อนข้างง่าย แต่โดยพื้นฐานแล้ว คุณจะต้องกำจัดรังสีนั้นออกไป ความร้อนนั้นในบางพื้นที่” เจค็อบกล่าว “มันเริ่มเย็นลง เมื่อมันเย็นลง คุณจะได้รับผลกระทบจากอากาศร้อนรอบๆ ภูมิภาคที่เย็นกว่านี้”
ภายในสิ้นวันจันทร์ โดรนควรรู้ว่าสุริยุปราคาดูดหรือไม่ แม้ว่าจะใช้เวลามากขึ้นในการวิเคราะห์ข้อมูลทั้งหมดที่รวบรวมได้อย่างละเอียดถี่ถ้วน เพื่อให้ตรงกับเที่ยวบินของโดรนกับลำดับของคราส พวกมันได้รับการติดตั้งเซ็นเซอร์วัดแสง และโดรนบางตัวจะมีแสงภาพและกล้องอินฟราเรดเพื่อดูว่าพวกเขาสามารถหยุดปรากฏการณ์ที่น่าสนใจใดๆ ได้หรือไม่ และโดรนจะบิน ไม่เพียงแต่ในช่วงสุริยุปราคาเต็มดวง แต่ตลอดทั้งวัน โดยเปรียบเทียบการอ่านจากโดรนกับสถานีบนพื้นดินกับบอลลูนที่ส่งขึ้นไปบนท้องฟ้า สร้างภาพที่สมบูรณ์ของความมืดมิดจากแสงอาทิตย์เล็กน้อยสำหรับ อากาศที่ตามมา
“ไม่มีอะไร” เจคอบกล่าว “อาจจะเท่หรือเท่กว่านี้ก็ได้”
การแข่งขัน GoFly ได้รับการสนับสนุนจากโบอิ้งยักษ์ใหญ่ด้านการบิน และทำหน้าที่เป็นทั้งรางวัลสำหรับเครื่องบินที่ใช้งานได้และศูนย์บ่มเพาะแนวคิดด้านการบิน ทีมที่เลือกเข้าร่วมสามารถเข้าถึงที่ปรึกษาได้จากทุกช่องทางการบิน และในตอนท้าย Lighter หวังว่ากระบวนการนี้จะกระตุ้นการสร้าง mini-Ford, mini-GM, mini-Chrysler สำหรับนวัตกรรมใหม่ล่าสุด อุตสาหกรรม.
ไฟแช็กชี้ให้เห็นอย่างรวดเร็วว่าแม้ว่า
จะเป็นเรื่องของเครื่องบิน แต่ก็ไม่ได้มีวัตถุประสงค์เพื่อแทนที่เครื่องบินไอพ่นระยะไกล เป้าหมายของเที่ยวบินระยะทาง 20 ไมล์นั้นอิงจากการเดินทางและไปทำธุระ ดังนั้นจึงอาจสมเหตุสมผลกว่าที่จะเห็นเครื่องบินเหล่านี้เป็นการแข่งขันสำหรับจักรยานยนต์และรถจักรยานยนต์ มากเท่ากับสิ่งอื่นใด ภายในปี 2050 ผู้คนบนโลก 70 เปอร์เซ็นต์จะอาศัยอยู่ในเมือง ซึ่งถือเป็นความท้าทายสำหรับโครงสร้างพื้นฐานที่เน้นย้ำอยู่แล้วทั่วทั้งสหรัฐอเมริกา Lighter เห็นว่าเครื่องจักร GoFly จะเร่งปฏิกิริยา ซึ่งไม่ต้องการอะไรมากเท่ากับท้องฟ้าเปิดและสนามหญ้าสำหรับการขึ้นและลงจอด ซึ่งเป็นวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้สำหรับโครงสร้างพื้นฐานที่ทรุดโทรม
“GoFly หวังที่จะสร้างแรงบันดาลใจให้กับอนาคตที่ผู้คนมีรูปแบบการคมนาคมแบบอื่น” Lighter กล่าว “ที่อุปกรณ์บินส่วนตัวช่วยบรรเทาความแออัด มันมีประโยชน์นิดหน่อย และทำให้คนบินได้นิดหน่อย”ไฮโลออนไลน์
