פרויקט C³IEL (קיצור של Cluster for Cloud evolution, ClImatE and Lightning) הוא משימת חלל חדשנית המשותפת לסוכנויות החלל של ישראל (ISA) וצרפת (CNES). מטרת הפרויקט היא לחקור עננים קונבקטיביים (ענני הקומולונימבוס הנפוצים דמויי הכותנה) באמצעות שילוב טכנולוגי חסר תקדים.
מהפכה בחקר העננים והאקלים
עננים הם מרכיב מפתח במערכת האקלים של כדור הארץ בכלל ובמחזור המים בפרט. אך עדיין קיימת אי-ודאות רבה לגבי התפתחותם ותפקידם בשינויי מאזן האקלים. כדי לעקוב אחר מהירות העננים נדרשת מדידת קצב ההתפתחות ברמת דיוק גבוהה וזה בדיוק מה שפרויקט C³IEL מתוכנן לספק. משימת C³IEL תספק תובנות חדשות ומהפכניות בנושא זה באמצעות שימוש בננו-לוויינים מתקדמים.
הפרויקט יכלול מערך של שני ננו-לוויינים זהים שיטוסו במבנה רכבת ויצלמו את אותה סצנת עננים מזוויות שונות. כל לוויין יישא חמש מצלמות שיעקבו אחר דינמיקת העננים וסביבתם:
- מצלמת עננים CLOUD בספקטרום הנראה לעין ברזולוציה של כעשרים מטר.
- שלוש מצלמות עם חיישני אינפרא-אדום (WV) למדידת אדי מים ברזולוציה של 125 מטר
- מצלמת LOIP למדידת פעילות חשמלית בעננים (ברקים).
החידוש העיקרי של המשימה טמון בשיטת הצילום והעיבוד המתבצע כל פעם במשך 200 שניות: שני הלוויינים יבצעו סימולטנית 11 תצפיות של אותה מערכת עננים כל 20 שניות, רק מזוויות ראייה שונות. שיטה זו תאפשר הדמיה תלת-ממדית של העננים ומדידת קצב הצמיחה שלהם.
מטרות משימת C³IEL
הפרויקט שואף להשיג מספר מטרות מדעיות:
- כימות התפתחות העננים הקונבקטיביים ברזולוציה גבוהה
- למידת היחסים בין העננים לאדי המים ברמות שונות באטמוספירה
- חקר השפעת המאפיינים הדינמיים והמיקרו-פיזיקליים של העננים על פעילותם החשמלית
- הבנת התפקידים השונים של זרמי אוויר עולים בעננים ואירוסולים (חלקיקים זעירים שמרחפים באטמוספרה) על השפעת הקרינה של העננים
שותפים מובילים
בצד הישראלי, מובילה את הפרויקט סוכנות החלל הישראלית באמצעות מכון אשר לחקר החלל בטכניון, בשיתוף פעולה עם סוכנות החלל הצרפתית (CNES) בצד הצרפתי. לצד המדעי של הפרויקט שותפים האוניברסיטה העברית בירושלים, הטכניון, אוניברסיטת תל אביב, ואוניברסיטת רייכמן, בשיתוף עם מעבדות מחקר צרפתיות שונות.
לוח זמנים
הפרויקט נמצא כעת בשלבי פיתוח, כאשר השיגור מתוכנן לשנת 2028. סוכנות החלל הישראלית צופה שהמשימה תימשך בין שנתיים לשלוש, ותספק נתונים חסרי תקדים שיסייעו בשיפור מודלים של חיזוי מזג אוויר ואקלים.
התוצרים המדעיים של משימת C³IEL צפויים לשפר משמעותית את הבנתנו לגבי ההשפעה של עננים על מזג האוויר, סופות רעמים ואקלים, ובכך להוביל לתחזיות מדויקות יותר ולהפחתה משמעותית באי-הוודאויות בהבנת השפעות האדם על שינויי האקלים.