Gerry Heymsfield et John Yorks examinent l'antenne réseau à réflexion en bande W du Cloud Radar System (CRS) qui a été construite en tant que prototype à petite échelle pour le radar ACE dans le cadre d'un projet de développement technologique de la NASA. La technologie vole sur une campagne d'avions financée par l'agence pour mesurer la neige. Crédit :NASA/W. Hrybyk
La dernière fois que la NASA a mené une étude approfondie des tempêtes hivernales dans le nord-est densément peuplé, le mur de Berlin venait de tomber et George H.W. Bush a occupé la Maison Blanche.
Cela a changé à la mi-janvier lorsqu'une équipe dirigée par la chercheuse de l'Université de Washington, Lynn McMurdie, a lancé une campagne de six semaines pour mieux comprendre comment les bandes de neige se forment et évoluent.
L'équipe a commencé à déployer une suite d'outils complémentaires, des instruments de télédétection et in situ éprouvés à bord de deux avions de recherche de la NASA volant à différentes altitudes, l'un au-dessus de la tempête et l'autre à l'intérieur. Avec ces données, les scientifiques veulent mieux comprendre ces processus mal compris, améliorer la mesure des chutes de neige depuis l'espace, et la capacité des prévisionnistes à prévoir l'accumulation de neige.
"La technologie s'est considérablement améliorée au cours des 30 dernières années, " a déclaré Gerry Heymsfield, un scientifique du Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland, et chercheur principal adjoint de l'Enquête sur la microphysique et les précipitations pour les tempêtes de neige menaçant la côte atlantique, ou IMPACTS, mission financée par le programme Earth Venture-Suborbital de la NASA. « C'est maintenant le moment idéal pour mener une étude bien équipée. »
"Améliorer la prévision des tempêtes de neige et l'accumulation attendue, évidemment, intéresse pratiquement tout le monde, " a ajouté Scott Braun, un scientifique Goddard servant de chercheur principal adjoint d'IMPACTS pour la science. Selon les statistiques, les tempêtes de neige coûtent entre 300 et 700 millions de dollars par jour d'arrêt de la neige, cause environ 211, 000 accidents de véhicules, 67, 000 blessés, et 730 décès par an, principalement dans le Nord-Est et le Midwest. Dix pour cent des pannes de courant sont attribuables à des tempêtes de neige et les annulations de vols sont près de deux fois plus fréquentes pendant les mois d'hiver.
« IMPACTS mesure les conditions contribuant aux chutes de neige lors des tempêtes hivernales. Il fournira des données qui amélioreront nos modèles météorologiques et permettront éventuellement aux gens de planifier ces événements, " dit John Yorks, l'autre chercheur principal adjoint d'IMPACTS et scientifique Goddard. "Ce qui est important à propos d'IMPACTS, c'est le souffle et l'héritage de ses instruments ainsi que sa promesse de nous aider dans la planification de futures missions spatiales."
La campagne est en cours
IMPACTS, la première campagne du genre depuis environ trois décennies, a commencé son premier déploiement de six semaines le 15 janvier, couvrant environ 400, 000 miles carrés du Washington, la région de D.C. vers le nord jusqu'en Nouvelle-Angleterre, une région qui abrite environ 100 millions de personnes. L'équipe prévoit une escapade dans le Midwest si le Nord-Est ne connaît pas d'événement pendant la campagne prévue, mais comme l'a dit Braun, "il y a toujours des tempêtes d'une sorte ou d'une autre." Les vols suivants sont prévus pour 2021 et 2022.
Pendant la campagne, qui est basé à Wallops Flight Facility de la NASA en Virginie, le NASA P-3 vole à des altitudes allant jusqu'à 25, 000 pieds pour pénétrer les tempêtes et collecter des données in-situ sur la température, humidité, et les vents ainsi que la phase, forme, Nombres, et la taille des particules de glace. Pour faire ça, le P-3 transporte 11 instruments fournis par l'Université du Dakota du Nord, Goddard, Le Langley Research Center de la NASA à Hampton, Virginie, le Centre national de recherche atmosphérique à Boulder, Colorado, et l'Université du Colorado.
À la fois, un avion ER-2 décolle de Hunter Army Airfield à Savannah, Géorgie. Voler à une altitude de 65, 000 pieds, il rassemble des mesures avec six types de radars différents, lidar, et des instruments à micro-ondes tous réglés sur différentes fréquences idéales pour recueillir des mesures de neige. Goddard a fourni cinq de ces instruments patrimoniaux, le tout développé au fil des années avec le soutien de la R&D pour diverses campagnes de mesure des précipitations.
"Ce que l'équipe IMPACTS apporte, c'est une palette d'instruments et d'expérience, " a déclaré Matt McGill, un scientifique Goddard qui a développé l'un des instruments ER-2, qui a également fait ses preuves dans plusieurs campagnes d'avions. « Les avantages scientifiques et sociétaux d'IMPACTS seront substantiels. De nombreux instruments sont issus de financements Goddard IRAD (programme interne de recherche et développement) et ESTO (Earth Science Technology Office), et il est agréable de voir ces capteurs adoptés pour des recherches aussi importantes. Nous avons hâte d'avoir les résultats."