Сравнительные размеры лазерного диода датчика WVSS II и одноцентовой монетки (фото с сайта www.physorg.com)
В июне на 25 транспортных самолетах Boeing-757 почтовой компании UPS появились крохотные сенсоры концентрации водяного пара в атмосфере. Это даст метеорологам более дешевый, удобный и, главное, оперативный способ сбора данных, чем использующиеся дорогие аэростаты и спутники.
Сейчас, как сообщает PhysOrg со ссылкой на Национальный центр атмосферных исследований США (NCAR), данные о концентрации водяного пара в атмосфере Земли собираются при помощи старых добрых сенсоров на тонкопленочных конденсаторах. Как правило, такие сенсоры запускаются в воздух каждые 12 часов со множества метеорологических станций по всей территории Соединенных Штатов. Понятно, что удовольствие это очень дорогое и не слишком оперативное. Пробелы в собираемых данных частично восполняют спутники, однако их вертикальная разрешающая способность слишком низка.
В этих условиях установка датчиков на борту коммерческого транспорта может стать куда более дешевым и эффективным решением. Речь идет о небольших приборах WVSS II (Water Vapor Sensing System II), состоящих из лазерного светодиода и воздушной ловушки. Приемное устройство WVSS II размещается заподлицо с обшивкой фюзеляжа и служит для забора забортного воздуха, который затем направляется в измерительную камеру, размеры которой сопоставимы с габаритами сигарного ящика. Полученная смесь, избавленная от кристаллов льда, частичек пыли и прочего «шума», просвечивается лазером, выявляющим удельный вес водяного пара.
Датчик WVSS II (на него указывает стрелка) на фюзеляже самолета Boeing-757 почтовой компании UPS (фото с сайта www.spectrasensors.com)
Важность разработанного в Университетской корпорации атмосферных исследований (UCAR) устройства заключается в том, что знание распределения влаги в разных слоях и областях земной атмосферы помогает предсказать такие неприятные атмосферные явления, как бури, туманы, зоны воздушных возмущений, а также определить границы видимости и оценить мощность вихревых потоков, оставляемых рядом летящими самолетами.
Согласно оценкам Федеральной администрации по авиации, только так называемые микроштормы, периодически срывающие расписание полетов коммерческой авиации, ежегодно обходятся американским перевозчикам в миллиард долларов.
Датчик WVSS II был сертифицирован для использования на коммерческих летательных аппаратах еще в декабре 2004 года. Данные предварительных испытаний показали, что собираемые с их помощью сведения не противоречат данным, полученным с метеозондов для высот до 12 километров включительно. Испытания, начавшиеся в июне, позволят проверить, насколько хорошо подходят новые приборы для метеорологов, диспетчеров и научно-исследовательских организаций.
