مهندس غلامرضا کریم‌زاده، اداره کل ژئودزی و نقشه‌برداری زمینی
پرتاب ماهواره GNOMES-3 به فضا
ماهواره‌هایGNSS-RO[1] به منظور بررسی شرایط موجود در اتمسفر با استفاده از سیگنال‌های سامانه تعیین موقعیت و ناوبری ماهواره‌ای (GNSS) به کار گرفته می‌شوند. در حقیقت، ماهواره‌هایی هستند که در ارتفاع پائین‌تری نسبت به ماهواره‌های GNSS قرار دارند و سیگنال‌های ارسالی از ماهواره‌های GNSS را دریافت می‌کنند. بدیهی است سیگنال‌هائی که از اتمسفر و یونسفر عبور می‌کنند پس از دریافت دچار تغییراتی می‌شوند. اکنون، نتایج بررسی این تغییرات در زمینه‌های مختلف به ویژه در مطالعات آبوهوائی اهمیت بالائی دارد.
ماهواره جدید GNSS-RO اکنون در مدار قرار گرفته است. ماهواره گنومز-3 (GNOMES-3)، به عنوان ماهواره عمق‌پیمائی جوی و ناوبری GNSS، در تاریخ یک آوریل سال جاری میلادی طی مأموریت Falcon 9 Transporter-4 اسپیس ایکس[2] به فضا پرتاب شد و در مدار دایره‌ای 646 کیلومتری خورشید آهنگ[3]، قرار گرفت. این ماهواره چهار روز پس از پرتاب روشن شد و شروع به کار کرد.
ماهواره GNOMES-3 توسط سازنده ماهواره‌های کوچک و ارائه‌دهنده خدمات ماموریت‌های فضائی موسوم به Blue Canyon Technologies LLC، از شرکت‌های تابع Raytheon Technologies، برای شرکت پلنتی‌کیو (PlanetiQ) ساخته شد. شرکت پلنتی‌کیو که در صنعت ماهواره‌های هواشناسی فعال است، از روشی نوآورانه برای تعیین چگالی و رطوبت جو و اصلاح مدل‌های آب و هوائی استفاده می‌نماید. هنگامی که سیگنال‌های GNSSاز جو عبور می‌کنند، مانند نوری که از طریق عدسی خم می‌شود، شکسته می‌شوند. بر همین اساس، شرکت پلنتی‌کیو با استفاده از انکسار سیگنال‌های GNSS در زمینة بهبود مدل‌های آبوهوائی با سازمان ملی اقیانوسی و جوی ایالات متحده (NOAA) همکاری می‌نماید.
اکنون ماهواره GNOMES-3 به ماهواره GNOME-2 در مدار پیوسته است و انتظار می‌رود بتواند با استفاده از نسل چهارم سنجنده Pyxis-RO اندازه‌گیری‌های GNSS-RO بسیار دقیقی را انجام دهد. شرکت پلنتی‌کیو قصد دارد در سال 2023 فضاپیماهای اتمسفری و یونوسفری بیشتری را به فضا پرتاب کند. این شرکت، در مجموع، برای ناوگانی متشکل از 20 ماهواره GNOME تا سال 2024 برنامه‌ریزی کرده است.
گفتنی است عمق‌پیمائی جوی یا همان پروفیل‌برداری اتمسفری[4]، به اندازه‌گیری توزیع عمودی خواص فیزیکی ستون جوی مانند فشار، دما، سرعت و جهت باد، رطوبت، غلظت ازن، آلودگی و غیره اتلاق می‌شود. ماهواره GNOMES-2، که در ژوئن 2021 طی ماموریت Transporter-2 اسپیس ایکس به فضا پرتاب شد، با یک آنتن RO دیافراگم بزرگ[5] روزانه بیش از 3200 پروفیل اتمسفری و 5000 پروفیل یونسفری تولید می‌نماید و هر چهار تا منظومه فلکی GNSS شامل GPS، گالیله، گلوناس و بیدو را نیز ردیابی می‌کند. این پروفیل‌ها دارای نسبت سیگنال به نویز کافی برای مشخص‌کردن محل لایه مرزی جوی[6] همانند تشخیص انکسار فوق‌العاده در لایه مرزی و نزدیک سطح زمین برخوردارند. پروفیل‌های GNSS-RO با کیفیت بالاتر، در پیش‌بینی دقیق‌تر آب‌و‌هوا، ردیابی طوفان و همچنین در صنایع انرژی، حمل و نقل و کشاورزی کاربرد مؤثری دارند.
