Una nueva fuente de datos para ayudar a los científicos a comprender mejor la ionosfera y su impacto potencial en las comunicaciones y el posicionamiento. navegación, y el tiempo, una utilidad esencial para muchas operaciones críticas, ahora está disponible para el público. Los datos, que fue recopilado por sensores en satélites GPS en 2018, fue lanzado hoy a través de un esfuerzo de colaboración del Laboratorio Nacional de Los Alamos y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA).

"Las señales de radio de los transmisores satelitales o terrestres pueden viajar a través de la ionosfera o rebotar en ella, por lo que las condiciones ionosféricas tienen el potencial de interrumpir las comunicaciones dependiendo de la densidad de electrones, "dijo Erin Lay, un científico de teledetección en Los Alamos que fue un líder técnico en el proyecto. "Este nuevo conjunto de datos nos ayudará a modelar y predecir mejor el comportamiento de la ionosfera y posiblemente mejorar la confiabilidad de nuestras comunicaciones y posicionamiento, navegación, y servicios de cronometraje, que son fundamentales tanto para la vida cotidiana como para la seguridad nacional ".

La ionosfera es el límite entre la atmósfera y el espacio de la Tierra, que se extiende aproximadamente de 40 a más de 250 millas sobre la superficie de la Tierra. Está compuesto por una atmósfera tenue y partículas cargadas (iones y electrones) que interactúan con las ondas de radio que la atraviesan. El comportamiento de la ionosfera reacciona al clima en la Tierra, como tormentas eléctricas, viento, y huracanes, así como el clima espacial creado por los vientos solares que impactan el campo magnético de la Tierra.

"El Centro de predicción del clima espacial (SWPC) de la NOAA atiende a una enorme base de clientes interesados ​​en los efectos del clima espacial en las comunicaciones y las tecnologías que dependen del GPS, "dijo Bill Murtagh, coordinador del programa en SWPC. "Esperamos que el acceso a estos conjuntos de datos de Los Alamos mejore el desarrollo, validación, y prueba de modelos utilizados en SWPC para caracterizar y pronosticar perturbaciones ionosféricas ".

Los nuevos datos provienen de mediciones únicas de eventos de rayos, cada uno de los cuales produce un destello de ondas de radio que se dispersa a través de la ionosfera antes de ser detectado en los receptores de satélite. Cada destello medido proporciona una instantánea de las condiciones ionosféricas en ese instante, y muchas mediciones de rayos acumuladas a lo largo del tiempo brindan una vista única del clima ionosférico. Este es el primer conjunto mundial de datos de densidad de electrones ionosféricos que utiliza un fenómeno de origen natural. Antes de este lanzamiento, los datos disponibles para alimentar modelos de ionosfera procedían principalmente de conjuntos de receptores terrestres, que son limitados porque solo monitorean ubicaciones fijas. Según Lay, "Los nuevos datos se recopilan de los rayos que ocurren en todo el mundo y darán a los científicos la oportunidad de estudiar la ionosfera de formas que antes no eran posibles".

La publicación de conjuntos de datos infrautilizados fue una prioridad establecida en la Estrategia y Plan de Acción Nacional de Clima Espacial de 2019. Los Alamos procesó los datos de sus sensores de radiofrecuencia que están a bordo de los satélites GPS y se utilizan para el monitoreo de tratados nucleares. y luego trabajó con un grupo interinstitucional del gobierno, llamadas Operaciones de Clima Espacial, Investigar, y Mitigación (SWORM), para facilitar la divulgación pública. Los Centros Nacionales de Información Ambiental de la NOAA albergarán los datos en sitios existentes que sirven a los recursos meteorológicos terrestres y espaciales.