気象追跡は困難な作業であり、歴史的に大型で衛星の打ち上げに何百万ドルもかかる衛星に依存してきました。気候変動の脅威により、今日、世界中で熱帯性暴風雨、竜巻、その他の気象現象が激しくなっているため、人々は早期の警告とリアルタイムの監視にますます依存しています。
しかし、NASAは、小型化の最近の進歩を利用する新しい種類の気象衛星を配備することによって、それを変えようとしています。このクラスの衛星はRainCube（CubeSatのレーダー）として知られています。実験技術を使用して、非常に小型で高度な機器を使用して雨と雪を検出し、嵐を確認します。
7月に国際宇宙ステーション（ISS）から配備された小型衛星は、レインキューブの可能な艦隊のプロトタイプ技術実証機です。この実験では、レーダーが小さい低コストの小型衛星が気象システムや嵐のリアルタイムデータを提供できるかどうかを評価しています。
NASAのジェット推進研究所の気候科学センターの責任者であるGraeme Stephensは、最近のNASAのプレスリリースで次のように説明しています。
「世界中の雷雨で水と空気がどのように移動するかを測定する方法はありません。それについての情報はまったくありませんが、悪天候や将来の気候で雨がどのように変化するかを予測するためにも非常に重要です。」
地球の大気の気象変化を監視するために、RainCubeはソナーのように機能するタイプのレーダーを採用しています。基本的に、傘のようなアンテナは、雨滴から跳ね返る特殊なレーダー信号（チャープ）を送信し、科学者が嵐の中の様子を描写するのに役立ちます。このテクノロジーは、小型の宇宙船が嵐をのぞくのに十分強い信号を送信できるように設計されました。
「レーダー信号が嵐を突き抜け、レーダーがエコーを受信します」と主任調査官のエヴァペラルは述べました。 「レーダー信号が嵐の層に深く入り、それらの層で雨を測定すると、嵐の内部の活動のスナップショットが得られます。」
8月に、RainCubeはメキシコでの嵐の最初の画像を技術デモの一部として送り返しました。 9月の2回目の画像のリリースは、ハリケーンフローレンスの最初の降雨を捉えました。 RainCubeの共同研究者であるSimone Tanelliは次のように説明しています。
「膨大な量の情報を提供した地上での実験がたくさんあります。それが、今日の天気予報がそれほど悪くない理由です。しかし、それらはグローバルな視点を提供しません。また、そのような全球的なビューを提供する気象衛星がありますが、それらがあなたに伝えていないことは嵐の中で起こっていることです。そして、嵐が成長したり崩壊したりするプロセスがここで発生します。」
RainCubeはそれ自体で嵐を追跡するためのものではなく、ミニレインレーダーシステムが機能することを示すことを目的としています。長期的には、これらの小型衛星の群れを配備する計画です（サイズが大きいため、打ち上げにかかる費用ははるかに安くなります）。これにより、嵐を追跡し、更新された情報を数分ごとに中継できます。
最終的には、雨、雪、みぞれ、ひょうの動きを予測するために使用されるより良い気象モデルにつながる可能性のあるデータを生成する可能性があります。 「実際には、1つだけではなく、1つの星座を使って、より興味深い洞察に富んだ科学を行うことになるでしょう」とStephens氏は述べています。 「私たちが地球科学で学んでいるのは、1つのことを行うだけの非常に高価な衛星計器を持つよりも、空間と時間のカバレッジが重要であることです。」
そして、成功した技術テストのおかげで、いつかはそうなる可能性が高いようです。 「一方で、RainCubeが提供するのは、現在私たちが現在宇宙で行っている測定のデモンストレーションです」とスティーブンスは付け加えました。 「しかし、実際に実証されているのは、多くの小型レーダーで地球を観測するまったく新しい方法と異なる方法の可能性です。それは地球の水循環を見るという全く新しい展望を開くでしょう。」
地球を観測しているのか、遠方の銀河を観測しているのかに関わらず、より費用対効果の高い天文学を提供する手段として、小型化と群れロボット工学が研究されています。今後数年で、観測から通信サービスまですべてが、サイズの何分の1か、したがって打ち上げにかかるコストの数分の1である衛星によって提供される可能性があります。
