كيف يمكن لليزر التمييز بين الماء والجليد في السحب ⚡ экспресс
تتداخل الانعكاسات المرآوية مع قدرة الليدارات الفضائية على تحديد ما إذا كانت السحب مكونة من ماء أو جليد. وقد اقتُرح استخدام ليدار كمي مع تقسيم الأنماط البارامتري (QPMS)، الذي، بفضل الترشيح غير الخطي، يكبح الضوضاء في الإشارة بقوة أكبر بكثير من الطرق التقليدية. وهذا يسمح بتعزيز المكون المرآوي للانعكاس عن قصد، والعمل جنبًا إلى جنب مع الليدار التقليدي، لمعايرة قياسات الطور بدقة. يشبه هذا النهج استخلاص صدى خافت في غرفة صاخبة: حيث يتم استبعاد الأصوات الدخيلة، ويصبح الاستجابة الهادئة قابلة للتمييز.
عندما يوجه ليزر القمر الصناعي شعاعه نحو الأسفل نحو السحب، غالباً ما يُصاب بالعمى بسبب البريق المرآتي – خاصة إذا شكلت بلورات الجليد سطحاً أملس. هذا البريق يحجب التفاصيل، ويمنع معرفة ما بالأسفل: ماء أم جليد. بدلاً من مقاومة التعمية، قرر العلماء استغلالها. يعمل المرشح الكمي في جهاز الليدار الجديد كنظارات استقطاب: فهو يخمد الضوء المشتت، تاركاً فقط الانعكاس المرآتي المباشر. بمقارنة الصورة الملتقطة بالمرشح وبدونه، يمكن التمييز بثقة بين القطرات والبلورات. تؤكد الحسابات النظرية فعالية الطريقة حتى مع الإشارات الضعيفة. من المفارقات أن تلك المرآتية التي جعلت الليزرات عديمة الفائدة أصبحت مفتاح الحل. في المستقبل، سيمكن هذا الأقمار الصناعية من رؤية السحب بدقة دون أخطاء، مما يحسن تنبؤات الطقس والنماذج المناخية.
🎯 يمكن أن يكون الانعكاس المرآتي من السحب الجليدية قوياً لدرجة أنه "يُعمي" ليزرات الأقمار الصناعية تماماً، مما يجعلها عديمة الفائدة لتحليل مكونات السحب.