CloudCube是由NASA地球科学技术办公室仪器孵化计划提供资金建造的，它同时发送和接收Ka波段、W波段和G波段信号，是第一个能够同时探测波长约为一至十毫米的气象目标的紧凑型雷达系统。研究人员将能够结合三种信号的信息，从而进一步了解降水的发生和演变，以及云的微物理和辐射特性。JPL的系统工程师、CloudCube的首席研究员Raquel Rodriguez Monje表示：“我们正在开发一种低功耗、低质量的仪器，以促进新的低成本大气观察任务。尤其是在G波段建造多频雷达是非常新颖的。” CloudCube的三种信号观察云物理的不同要素。Ka波段雷达信号非常适合收集降水轮廓；W波段雷达信号更适合测量导致降水的云粒子；而G波段雷达信号是首次从太空仪器收集，非常适合测量轻微云内的冰和液态水含量（有关这种测量的论文可在此找到）。同时用三种信号探测大气使研究人员能够一次性收集所有这些云特征的数据，这对于改善天气预报，尤其是气候建模非常有价值。CloudCube利用毫米波硬件的创新，将三种雷达模块（每种信号一个）压缩到一个紧凑的系统内。CloudCube的一个创新点是传输低功耗紧凑仪器的G波段功率所需的专门组件。探测云信号需要高发射功率，CloudCube通过结合多个高效频率倍增器的输出实现，允许仪器在240 GHz时生成数百毫瓦的功率。CloudCube的另一个创新是设计时尽量减少无线电频率组件的使用，以降低其质量和功耗，从而降低未来地球观测轨道仪器的成本。将配备G波段雷达的仪器送入太空将是一项新能力，并将使研究人员在研究云微物理过程时实现更高的空间分辨率和灵敏度。JPL研究员、CloudCube的共同研究员Matt Lebsock表示：“基本上，我们通过这些频率的组合来称量云，这是在没有G波段的情况下无法做到的。”该仪器已在野外进行了测试。CloudCube的G波段通道的地面原型在能源部的云和降水实验（CAPE-K）期间连续运行了11个月。CloudCube还参加了能源部赞助的东太平洋云气溶胶降水实验。这项实验结果的论文可在此找到。最近，CloudCube成功从NASA的Gulfstream III飞机上操作所有三个频段，并在北美上游特征解析和对流层不确定性侦察实验任务中收集了首次的空中降雪观察数据——这是一项由NASA资助的任务，旨在改善高影响冬季天气的预测。CloudCube团队目前正在校准和处理数据显示以供公众发布。有关更多细节，请参见此项目在NASA TechPort上的条目。项目负责人：Raquel Rodriguez Monje博士，NASA喷气推进实验室 赞助组织：NASA地球科学技术办公室仪器孵化计划