Orkanprognoser beror starkt på statligt finansierade satelliter, tillåta samhällena på deras väg att förbereda och evakuera. De där satelliterna, övervakas och underhålls av National Oceanic and Atmospheric Administration och NASA, kräver konstant underhåll och frekvent byte. News Bureau fysikaliska vetenskapsredaktör Lois Yoksoulian pratade med Illinois-atmosfärsvetenskapsprofessorn Steve Nesbitt om framtiden för vädersatellitprogrammet.

Hur används satelliter för att informera om orkanprognoser?

Satellitdata används främst för att övervaka själva stormarna, inklusive moln och regn i systemet, samt observera väderförhållanden utanför stormarna. Båda dessa faktorer kan ge oss information som kan användas för att förutsäga en storms spår, intensitet och översvämningspotential.

Förra året, NOAA lanserade den geostationära satelliten GOES-16. Geostationära satelliter placeras i en omloppsbana på hög höjd (mer än 35, 000 kilometer) för att ge kontinuerliga vyer av samma plats på jorden. Däremot Satelliter med låg omloppsbana om jorden befinner sig i en omloppsbana på 400–900 kilometer för att få högre rumslig upplösning för sina sensorer – nackdelen är att luftmotståndet minskar satelliter med låg omloppsbanas livslängd.

GOES-16 har avsevärt förbättrat vår förmåga att övervaka stormstruktur, med kontinuerlig utsikt över stormar med tidsuppdateringar upp till var 30:e sekund och rumslig upplösning på cirka 500 meter. GOES-16-satelliten har också en kontinuerlig blixtsensor, som aldrig tidigare varit tillgänglig på en geostationär satellit. Denna information tillsammans har hjälpt oss att i detalj övervaka strukturen och intensiteten av de senaste stormarna som Harvey, Irma, Maria och José, vilket har förbättrat spår- och intensitetsprognoser.

Vår forskargrupp har använt satellitdata med låg omloppsbana om jorden för att visa att när djup konvektion förstärks i en tropisk cyklons öga, då är en snabb intensifiering av stormen sannolikt inom 24-36 timmar. Vi ser fram emot att använda sensorer på GOES-16 och GOES-17 som snart kommer att lanseras för att förbättra förutsägelser av orkanintensitet.

Under 2012, de New York Times rapporterade att USA saknade avgörande vädersatellittäckning på grund av låg finansiering och misskötsel, vilket ledde till förseningar i lanseringen av ersättare. Det var fem år sedan; har något förändrats?

Framtiden för vårt vädersatellitprogram är blandad, och osäker framöver. Uppenbarligen har lanseringen av GOES-16 varit ett stort steg framåt för att övervaka farligt väder. När det gäller satelliter som kretsar lågt om jorden, som vanligtvis har en livslängd på tre till åtta år och måste bytas ut, påtryckningar från forskarvärlden gjorde det möjligt för NOAA:s Joint Polar Satellite Program att fortsätta trots tidigare programförseningar, och den första av två satelliter i denna serie är inställd på uppskjutning senare i år.

I sin budgetförfrågan för 2018, Trump-administrationen har försökt skära av de nästa två satelliterna i NOAA Joint Polar Satellite Program, samt ett annat NASA-satellituppdrag som heter PACE. Lyckligtvis, Kongressen återställde finansieringen till NOAA-programmet, som kommer att ge viktiga temperatur- och luftfuktighetsmätningar och ersätta äldre, misslyckade satelliter. Framtiden för finansieringen av NASA:s satellituppdrag är fortfarande osäker.

På den positiva sidan, NASA fortsätter att stödja flera uppdrag som finansierar vår forskargrupp:Global Precipitation Measurement och Ocean Vector Winds uppdrag, som kontinuerligt övervakar tropisk cyklonrelaterad nederbörd och vindar, och TROPIKER, som ska studera orkanernas inre struktur med en konstellation av 12 mindre satelliter.

Vad blir resultatet om vädersatellituppdrag fortsätter att se budgetnedskärningar?

Satellituppdrag har en begränsad livstid, så det krävs konstant planering och investeringar för att upprätthålla en flotta av operations- och forskningssatelliter. Störningar i finansieringen orsakade av 2013 års amerikanska regeringsfångst, nyligen föreslagna nedskärningar till NOAA, och NASA:s omfokusering på rymdutforskning över väder- och klimatvetenskap under trycket från Trump-administrationen har lämnat framtiden för orkanövervakande satelliter i tvivel.

Finansiering av jordsatellitmätningar har påvisbara fördelar när det gäller att skydda liv och egendom, samt förbättra vår förståelse av vår planet. Utan dessa satelliter och tillhörande forskning vid NASA och NOAA, som sörjer för utvecklingen av ny satellitteknik framöver, vi riskerar att minska vår förmåga att förutsäga väderrisker och andra oförutsedda risker för vår nationella säkerhet som kan komma att förändras i takt med att klimatet förändras.