Copernicus Sentinel-6/Jason-CS 임무는 현재 진행 중인 엘니뇨 현상 동안 해수면과 대기에 관한 정밀한 데이터를 수집해 허리케인 예측, 특히 허리케인이 해안에 도달하기 전에 얼마나 빠르게 강해질지에 대한 예측을 개선하려 하고 있다. 이 임무는 약 30초 간격을 두고 같은 궤도에서 함께 운용되는 Sentinel-6B와 Sentinel-6 Michael Freilich 두 위성으로 구성된다.
NASA와 유럽 파트너들은 지난해 11월 Sentinel-6B를 발사했으며, 이 위성은 7월 15일부터 기상 예보에 활용할 수 있는 신속 제공 데이터를 전송하기 시작했다. 이 데이터가 기상·기후 전문가들이 의존하는 연구 모델에 통합되기까지는 시간이 필요하지만, 데이터가 통합되면 허리케인 추적과 재난 대응 결정을 위해 사용되는 모델이 개선될 수 있다.
위성은 허리케인의 급격한 강화를 어떻게 측정하는가?
각 위성은 초당 수천 개의 펄스를 해수면으로 보내고 파도의 마루와 골에서 반사되는 신호를 측정하는 레이더 고도계를 사용한다. 해수면 높이 측정값은 해양의 열 함량을 보여주는 지표를 제공한다. 따뜻한 물은 팽창해 해수면을 상승시키기 때문이다. 이 관계를 통해 과학자들은 폭풍에 이용 가능한 에너지의 양과 폭풍이 빠르게 성장할 가능성을 추정할 수 있다.
또한 위성은 파도의 크기와 해상 풍속을 측정하며, 습도·기압·기온을 비롯한 대기 특성을 측정하는 GNSS-RO라는 두 번째 장비를 탑재하고 있다. NOAA의 해양학자이자 고도 측정 전문가인 Deirdre Byrne은 해수면 높이 데이터가 2012년부터 운용되어 온 Satellite Ocean Heat Content Suite 알고리즘에 입력될 데이터 가운데 가장 중요할 것이라고 본다.
이 소식이 중요한 이유는 무엇인가?
허리케인은 상륙 전 48시간 동안 빠르게 강해질 수 있어, 지방 당국이 대피나 자원 동원과 같은 결정을 내릴 수 있는 시간이 제한된다. Sentinel-6 위성의 데이터는 연방 및 주 기관이 사용하는 허리케인 추적 알고리즘에 활용되며, 그 결과는 모래주머니 배치, 주방위군 가동, 필요할 경우 연방재난관리청의 참여에 영향을 미칠 수 있다.
엘니뇨는 해양의 열을 재분배하고 강우와 폭풍의 양상을 변화시키며, 허리케인 활동을 대서양에서 태평양으로 이동시킬 수도 있다. NASA에 따르면 이 현상은 연중 중반에 늦게 시작되었으며, 과학자들은 이번 엘니뇨가 1997년과 2015년에 발생한 두 차례의 두드러진 엘니뇨 기간 동안 위성으로 관측된 것과 비슷한 강도에 이를 것으로 예상한다.
결과의 신속성보다 중요한 측정의 연속성
이 임무의 중요성은 새로운 데이터에만 있지 않다. 1992년 TOPEX/Poseidon 임무와 함께 시작된 해수면 측정의 연속 기록을 연장하기 때문이다. 올해 후반 Sentinel-6B는 Sentinel-6 Michael Freilich를 이어 전 세계 해수면 측정의 기준 위성 역할을 맡을 예정이다.
이 임무는 ESA, EUMETSAT, NASA, NOAA가 공동으로 개발했으며, 유럽연합 집행위원회의 지원과 프랑스 우주청 CNES의 기술적 기여를 받았다. 실제 효용은 측정값을 운용 모델에 통합하는 일과 관련되어 있다. 출처는 이 과정이 아직 완료되지 않았으며, 예측 정확도에서 기대되는 개선 수준에 대한 정량적 추정치를 제시하지 않는다고 설명한다.