home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / mac / TEXT / FACTS / MLS.FS < prev    next >
Text File  |  1993-06-29  |  5KB  |  86 lines
  1.  
  2. FACT SHEET:             MICROWAVE LIMB SOUNDER 
  3.                 (UPPER ATMOSPHERE RESEARCH SATELLITE)
  4.     
  5.  
  6.     Earth's upper atmosphere is a dynamic and critically
  7. important shield protecting living creatures from the Sun's
  8. ultraviolet radiation.  In recent years we have learned that this
  9. shield is fragile and vulnerable to the destructive effects of
  10. man-made chemicals.  
  11.     NASA's Upper Atmosphere Research Satellite (UARS) is
  12. designed to help scientists understand the nature and dynamics of
  13. that shield and the chemical processes that affect it.
  14.     One of the instruments aboard UARS is the Microwave Limb
  15. Sounder (MLS), developed by NASA's Jet Propulsion Laboratory
  16. (JPL) for this satellite and other scientific missions. 
  17.     The Microwave Limb Sounder scans the atmosphere from top to
  18. bottom at the edge, or limb, of the Earth's disk, collecting
  19. natural thermal microwave radiation emitted by gases in the
  20. atmosphere.  It is specifically designed to measure ozone, the
  21. high-altitude gas that screens solar ultraviolet; chlorine
  22. monoxide, the key chemical agent in the ozone destruction
  23. process; and water vapor.  The MLS will also measure atmospheric
  24. temperature and pressure.
  25.     Scientists analyzing the microwave data will be able to see
  26. the abundances, temperatures and pressures of the gases observed
  27. as a function of altitude and geographic location, and to
  28. construct three-dimensional maps of these gases in the
  29.  
  30. stratosphere and mesosphere, at altitudes of 10-80 kilometers (6-
  31. 50 miles) over nearly the whole globe.
  32.     The spacecraft's orbital cycle, repeating every 36 days,
  33. will permit scientists to study time histories of the changing
  34. gas compositions.  One of the notable features of the Antarctic
  35. ozone hole is its seasonal variation.
  36.     Microwaves are the shortest of the radio wavelengths, but
  37. longer than infrared and visible light.  The MLS collects
  38. radiation of 1.5-5 millimeters in wavelength; TV broadcasts
  39. travel on waves of 1 to 10 meters, a thousand times longer.  Like
  40. other natural electromagnetic radiation, microwaves are emitted
  41. by gas molecules or other matter as a consequence of thermal
  42. energy, with a frequency pattern or signature identifying a
  43. particular type of molecule or atom.  
  44.     Analyzing these frequency signatures to deduce chemical
  45. composition is called spectroscopy.  This technique is widely
  46. used in the visible and infrared spectral regions; other UARS
  47. experiments employ infrared spectroscopy.  However, only the MLS
  48. will see spectral indications of chlorine monoxide.  Microwave
  49. sounding combines the best possible spectral resolution and
  50. sensitivity, and can measure temperature and pressure
  51. independently of the composition information. 
  52.     The MLS instrument weighs 280 kilograms (about 620 lb),
  53. compared to a total spacecraft mass of 6,800 kilograms. The
  54. instrument package, including the microwave telescope,
  55.  
  56. spectrometer assembly, and control and signal electronics, is 2
  57. meters wide, 2 meters high, and 1 meter deep -- about the size of
  58. a Volkswagen beetle.
  59.     Its primary parabolic-dish mirror will scan an 80-kilometer
  60. (50-mile) vertical range in the atmosphere in small steps.  The
  61. mirror is 1.6 meters (63 inches) by 0.8 meter (31 inches).  It
  62. has a vertical resolution of 3.5 kilometers or about 2 miles,
  63. looking at the limb from an orbital altitude of 600 kilometers
  64. (372 miles).  Developmental models of the MLS have flown in
  65. aircraft at about 13 kilometers (43,000 feet) and free-flying
  66. balloons up to about 40 kilometers (131,000 feet).
  67.     The microwaves captured by this telescope are split into
  68. three bands, converted into electrical signals and further
  69. filtered electronically to produce signals directly related to
  70. the target gases.  These are sent to the spacecraft for recording
  71. and transmission to Earth, where they are analyzed and
  72. interpreted.  The MLS instrument uses 163 watts of electric
  73. power, supplied by the UARS.
  74.     Principal investigator of the UARS Microwave Limb Sounder
  75. experiment is Dr. Joe W. Waters of JPL. Co-investigators include
  76. Dr. Robert S. Harwood of Edinburgh University (Scotland), Dr.
  77. Gordon E. Peckham of Heriot-Watt University (Scotland), and Drs.
  78. Lee S. Elson, Lucien Froidevaux, Robert F. Jarnot, Herbert M.
  79. Pickett, William G. Read and William J. Wilson of JPL.  
  80.     The instrument was developed and managed at JPL for NASA's
  81. Office of Space Science and Applications; project manager is GaryK. Lau.  The UARS project, of which this experiment is a part, is
  82. managed by NASA's Goddard Space Flight Center, where the project
  83. manager is Charles Trevathan and the project scientist is Dr.
  84. Carl A. Reber.
  85.  
  86. 8/28/91 JHW