Satelliten Mats

Satelliten Mats ska undersöka vågor i atmosfären

Mats (Mesospheric Airglow/Aerosol Tomography and Spectroscopy) är ett svenskt satellitprojekt som ska undersöka vågor i atmosfären och deras inverkan på klimatet. Det här görs genom att studera variationer i ljuset som syremolekyler avger vid 100 kilometers höjd, samt i strukturer i atmosfärens högst belägna moln, så kallade nattlysande moln. Mats kommer att kunna ta fram de första globala kartorna som visar utbredningsegenskaperna hos dessa vågor i atmosfären. Med en tomografisk analys av bilderna kan forskarna skapa 3D-konstruktioner av vågorna.  

Data som Mats samlar in kommer att fylla en viktig lucka i förståelsen av hur atmosfären fungerar.

Mats är: 

• en akronym för Mesospheric Airglow/Aerosol Tomography and Spectroscopy.
• konstruerad i syfte att undersöka vågor i atmosfären och deras inverkan på klimatet.
• inte större än en diskmaskin och väger ca 50 kg.

Vi kan inte tänka oss vattnet i haven utan vågor, på samma sätt fyller vågor även lufthavet. Dessa vågor i atmosfären utbreder sig i form av periodiska förändringar av tryck, temperatur och vindhastighet. De finns på många olika skalor från lokala störningar till globala rörelsemönster. Ny forskning har visat att dessa vågor kan länka ihop skeenden i vitt skilda delar av atmosfären, och kunskap om vågorna kan därför hjälpa oss att förstå utvecklingen av vårt klimatsystem. Idag finns många idéer om hur vågor kan påverkar atmosfärens egenskaper. I många fall saknas dock kunskaper om hur vågornas utbredning och växelverkan går till. För att komma vidare måste teoretiska idéer kopplas ihop med observationer. Mats ger oss denna möjlighet genom att ta fram en global databas (klimatologi) av vågfenomen i mesosfären. Det passar bra att Mats fokuserar just på mesosfären. Det finns andra satellitprojekt som kan mäta vågstrukturer på lägre och högre höjder, och Mats fyller på så sätt en viktig lucka i utforskning av atmosfären.

Filmer

Mats på Youtube

Frågor & svar

Vad är Mats?
En svensk vetenskaplig satellit som ska studera atmosfärens högst belägna moln, så kallade nattlysande moln, med hjälp av ett optiskt instrument.

Vad ska Mats utforska? 
Mats ska undersöka vågor i atmosfären. Precis som haven har luften vågor, som ger upphov till rörelser som kopplar samman olika delar av atmosfären, till exempel sommar- och vinterhemisfären. Med hjälp av moderna optiska mätmetoder kommer Mats att kunna studera dessa vågor och för första gången visa oss hur de globalt ser ut i tre dimensioner.

Vad är nattlysande moln?
Det är den molntyp som ligger högst upp i jordens atmosfär på cirka 80 kilometers höjd. De består av små iskristaller och är så tunna att de inte syns på dagen utan enbart i skymningen då de är solbelysta långt efter solnedgång. Mer information www.smhi.se 

Vilken betydelse kan forskningen från Mats observationer få?
Idag finns många idéer om hur vågor kan påverka atmosfärens egenskaper. I många fall saknar vi dock kunskaper om hur vågornas utbredning och växelverkan går till. För att komma vidare måste vetenskapliga teorier idéer kopplas samman med uppmätta observationer. Mats ger oss denna möjlighet genom att ta fram en global databas (klimatologi) av vågfenomen i mesosfären. 

Varför satsar Sverige på Mats?
Satsningen på Mats ger en möjlighet för svenska forskare att kunna bedriva forskning av hög klass inom atmosfärsfysik, där Sverige har en tradition att ligga långt framme. Samtidigt ger det svensk rymdindustri möjlighet att förädla kunskapen att utveckla nya och mer kostnadseffektiva satellitprojekt. 

Vilka förväntningar finns och vilken betydelse har projektet för svensk rymdindustri?
Genom att kombinera moderna optiska mätmetoder med en modern satellitplattform hoppas vi att kunna ge ett stort bidrag till forskning om vågornas betydelse i atmosfären. Med detta vill vi ge en helhetssyn som fokuserar på kopplingsprocesser mellan olika delar av vårt klimatsystem.

Vilka står bakom projektet?
Vetenskaplig initiativtagare till Mats är Meteorologiska institutionen vid Stockholms universitet (MISU). Satelliten har utvecklats av OHB Sweden, ÅAC Microtec och Omnisys Instrument. Forskargrupper, utöver MISU, är Institutionen för rymd- och geovetenskap vid Chalmers tekniska högskola och Rymd- och plasmafysikgruppen vid Kungliga Tekniska Högskolan. Projektet finansieras av Rymdstyrelsen.  

Vilka är de största utmaningarna/svårigheterna med Mats?
En stor utmaning för Mats är att skilja ut de svaga ljussignalerna i mesosfären från det mycket starka ljuset som kommer från solen alternativt från de ljusa lägre skikten i atmosfären. När det gäller de vetenskapliga resultaten så är en stor utmaning att från Mats mätningar av vågstrukturer i mesosfären, dra långtgående slutsatser om vågornas globala dynamik. För att uppnå detta kommer vi att kombinera Mats resultat med resultat från andra satellitprojekt. Även datorbaserade modellstudier kommer att vara till stor hjälp. Med andra ord så kommer samarbete med andra forskare att vara mycket viktigt, precis som alltid inom vetenskapen.

När det gäller satellitutvecklingen är en stor utmaning att utnyttja den nya teknik som omfattas av New Space-generationen som möjliggjort ett högpresterande system till ett lägre pris. Något som ger en bra balans mellan design, pris, prestanda och pålitlighet.

Hur mycket kostar projektet?
Kostnad 210 miljoner kronor för allt, inklusive utveckling, plattform, instrument, uppsändning och drift/underhåll.