NASA samarbetar med Nya Zeelands näringsministerium, Innovation och sysselsättning, Nya Zeelands rymdorganisation, Air New Zealand och University of Auckland kommer att installera nästa generations Global Navigation Satellite System (GNSS) reflektometrimottagare på passagerarflygplan för att samla in miljövetenskapliga data över Nya Zeeland. Programmet är en del av NASA:s uppdrag Cyclone Global Navigation Satellite System (CYGNSS), en konstellation av åtta små satelliter, lanserades 2016, som använder signaler från GPS-satelliter (Global Positioning System) som reflekteras från jordens yta för att samla in vetenskapliga data.

CYGNSS-satelliterna kretsar ovanför tropikerna och deras primära uppdrag är att använda GPS-signaler för att mäta vindhastigheten över havet genom att undersöka GPS-signalreflektioner från hackigt kontra lugnt vatten. Detta gör det möjligt för forskare att få ny insikt om vindhastigheten över havet och gör det möjligt för dem att bättre förstå orkaner och tropiska cykloner.

Förutom dess primära forskningskapacitet över vatten, forskare har upptäckt att CYGNSS-tekniken också kan samla in värdefulla mätningar över land, inklusive markfuktighet, översvämning, och våtmarks- och kustmiljöer.

"Samarbete med Nya Zeeland ger NASA och CYGNSS-teamet en unik möjlighet att utveckla dessa sekundära förmågor över land. Sammantaget över tid, de kommer också att ha en viktig historia att berätta om de långsiktiga effekterna av klimatförändringar på dessa landskap, " sa Gail Skofronick-Jackson, CYGNSS-programforskare vid NASA:s högkvarter, Washington.

CYGNSS-teamet, ledd av chefsutredaren Chris Ruf vid University of Michigan i Ann Arbor, har utvecklat en nästa generations GNSS-reflektivitetsmottagare med stöd från NASA:s Earth Science Technology Office. Dessa mottagare kommer att installeras i slutet av 2020 på ett av Air New Zealands inrikesflygplan Q300.

När flygplanet korsar Nya Zeeland, det kommer att samla in data från marken nedan, av vilka några kommer att överlappa flygvägarna för CYGNSS-satelliterna. Denna överlappning, som kommer att ha frekventa dataobservationer från reguljära kommersiella flygningar, kommer att ge CYGNSS-teamet en mängd data att använda för att validera och förbättra CYNGSS-satellitobservationerna, sa Ruf. Dessutom, den varierande terrängen i Nya Zeeland kommer att ge jämförelsepunkter med data som samlats in i liknande terräng i andra delar av världen.

"Som ett resultat av detta partnerskap, både Air New Zealands ingenjörer och forskare över hela Nya Zeeland kommer nu att få möjlighet att arbeta med NASA på ett världsledande miljövetenskapligt uppdrag, sade Peter Crabtree, General Manager of Science, Innovation och internationellt vid Nya Zeelands näringsministerium, Innovation och sysselsättning.

University of Auckland kommer att vara värd för Science Payload Operation Centre, som kommer att påbörja sin verksamhet och datainsamling i slutet av 2020.

"Över tid, data som kommer att samlas in av dessa mottagare kan utgöra en av Nya Zeelands största samlingar av långsiktig miljödata, och som sådan representerar den ett brett utbud av forskningsmöjligheter, " sa radarsystemingenjör och projektledare Delwyn Moller vid University of Auckland.

Air New Zealand kommer att vara det första passagerarflygbolaget som samarbetar med NASA för att samla in data för ett vetenskapsuppdrag. Air New Zealand har 23 Q300 i sin flotta, och om tillvägagångssättet är framgångsrikt, flygbolaget kommer att undersöka att introducera tekniken mer allmänt.

"Som ett flygbolag, vi ser redan effekterna av klimatförändringarna, med flyg som påverkas av flyktigt väder och stormar. Klimatförändringarna är vår största hållbarhetsutmaning, så det är otroligt att vi kan använda vår dagliga verksamhet för att möjliggöra denna världsledande vetenskap, " sa Air New Zealands chef för operationell integritet och standardisering, kapten David Morgan.

NASA använder rymdens unika utsiktspunkt för att bättre förstå jorden som ett sammankopplat system. Byrån använder också luftburen och markbaserad övervakning och utvecklar nya sätt att observera och studera jorden med långtidsdataposter och datoranalysverktyg för att bättre se hur vår planet förändras. NASA delar denna kunskap med det globala samhället och arbetar med institutioner i USA och runt om i världen som bidrar till att förstå och skydda vår hemplanet.