Il Michelson Interferometer for Passive Atmospheric Sounding (MIPAS) è uno spettrometro a trasformata di Fourier che ha sondato le emissioni atmosferica dal satellite ESA EVISAT, lanciato nel marzo 2002. MIPAS ha acquisito spettri atmosferici alla risoluzione di 0.025 cm-1 dal luglio 2002 al marzo 2004 (misure full resolution), e dal gennaio 2005 alla risoluzione di 0.0625 cm-1 (misure optimized resolution). La durata operativa prevista della missione era di otto anni, ma nel 2010 è stata prolungata. Il contatto con il satellite ENVISAT è stato perso nell'aprile 2012, di conseguenza tutti gli strumenti a bordo sono da allora non operazionali.

Con la perdita di MIPAS, la necessità di effettuare il retrieval in near-real time è cessata. Tuttavia, sono disponibili dieci anni di misure di spettri, e lo sviluppo dell'algoritmo di retrieval è andato comunque avanti. Nuove caratteristiche sono state introdotte al fine di migliorare i risultati e ridurre gli errori sui profili. Il reprocessing finale della missione è previsto nel 2017. L'analisi accurata di dieci anni di misure ad alta risoluzione è un mezzo molto importante per determinare le tendenze temporali nella composizione atmosferica. Le variazioni della temperatura e dei componenti atmosferici può essere utilizzata per quantificare l'effetto antropico sul clima, al fine di decidere a livello inter-governamentale misure atte a prevenire e mitigare i cambiamenti in atto.

I principali prodotti del retrieval consistono nei profili verticali di pressione, temperatura e sei specie target (H2O, O3, HNO3, CH4, N2O and NO2). A partire dal 2008, nuove specie sono state introdotte. Si prevede che nel reprocessing finale saranno ottenuti i profili di circa venti gas atmosferici.

Il progetto è cominciato nel 2002 ed andrà avanti almeno fino al 2017, con il reprocessing finale. Il progetto è guidato dall'IFAC-CNR e include differenti istituzioni dei paesi appartenenti alla comunità ESA. I partners del contratto attuale (Ottobre 2014 - Ottobre 2017) sono i seguenti: IFAC-CNR, ISAC-CNR, IAC-CNR, Università di Bologna, KIT-IMK (Karlsruhe), LISA-CNRS (Parigi), IAA (Granada), Oxford University, Leicester University. I partecipanti sono anche membri del MIPAS QWG (Quality Working Group). In tale sede esperti del livello 1 (la determinazione degli spettri a partire dai dati grezzi del satellite) e del livello 2 (la determinazione dei profili a partire dagli spettri) incontrano il team di validazione e discutono i problemi tecnici e scientifici e l'andamento dei contratti in essere.

L'IAC è stato coinvolto nel progetto a partire dal 2007. Il contributo dell'IAC è legato principalmente al miglioramento della modellistica atmosferica e dell'algoritmo di retrieval. Il contributo copre sia aspetti teorici e metologici, sia l'implementazione di nuove caratteristiche nel processore operationale.

In particolare, l'IAC ha contribuito con una nuova routine auto-adattiva di regolarizzazione dei profile, con lo sviluppo di una trasformazione matematica applicabile ad una parte dei parametri che ha migliorato l'accuratezza nella determinazione, ed a una generale revisione dei criteri di convergenza della successione di Gauss-Newton.

Nel contratto attuale (Ottobre 2014 - Ottobre 2017) l'IAC sta curando la modellizzazione dei gradienti orizzontali lungo il piano dell'orbita. Questa modifica implica un'amplia revisione del codice, poiché le semplificazioni sfruttabili con l'ipotesi di omogeneità orizzontale dell'atmosfera non sono più applicabili.

mailto:l.sgheri@iac.cnr.it