NISAR: Nová Éra Globálního Monitoringu Země pro Odolnost proti Katastrofám

Photo of author

By etechblogcz

S blížícím se vypuštěním satelitu NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar (NISAR) začíná nová éra globálního pozorování Země. Toto společné úsilí mezi Národním úřadem pro letectví a kosmonautiku (NASA) a Indickou organizací pro výzkum vesmíru (ISRO) představuje významný pokrok v monitorování dynamického povrchu naší planety. Data z NISARu, navrženého tak, aby poskytoval bezkonkurenční, detailní a vysoce citlivou mapu Země, jsou připravena revolučně změnit naše chápání geofyzikálních procesů a zlepšit připravenost na přírodní katastrofy po celém světě.

  • Satellit NISAR představuje společnou misi agentur NASA a ISRO.
  • Je navržen pro detailní a vysoce citlivé mapování dynamického povrchu Země.
  • Mise si klade za cíl revolučně změnit naše chápání geofyzikálních procesů a zvýšit připravenost na přírodní katastrofy.
  • Satellit bude obíhat Zemi každých 12 dní a detekovat posuny menší než centimetr.
  • NISAR využívá duálněfrekvenční radar (L-pásmo od NASA, S-pásmo od ISRO) a 12metrovou anténu.
  • Start mise je naplánován na 30. července z indického kosmodromu Satish Dhawan.

Pokročilé monitorování Země pro globální odolnost

NISAR, který bude obíhat Zemi každých 12 dní, je navržen tak, aby detekoval i nepatrné posuny v krajině, a to až do stupně menšího než jeden centimetr. Tato mimořádná citlivost je klíčová pro identifikaci předzvěstí hlavních přírodních jevů, včetně zemětřesení, sopečné aktivity, sesuvů půdy a deformací ledovců a ledových štítů. Takové schopnosti včasné detekce mohou poskytnout zásadní časový náskok pro nouzové reakce, čímž potenciálně minimalizují lidské a ekonomické ztráty z událostí, jako jsou pomalu se pohybující sesuvy půdy, které předcházejí katastrofickým kolapsům, nebo nenápadné pohyby tektonických desek.

„Tam, kde jsou okamžiky nejkritičtější, data z NISARu pomohou zajistit zdraví a bezpečnost těch, kteří jsou na Zemi zasaženi, stejně jako infrastruktury, která je podporuje,“ uvedla Nicky Fox, zástupkyně administrátora ředitelství vědeckých misí NASA, čímž zdůraznila přímý dopad mise na globální bezpečnost. Karen St. Germain, ředitelka Divize věd o Zemi NASA, dále zdůraznila: „Mohou to být velmi malé změny, ale mohou mít obrovské důsledky.“

Technologické jádro: Duálněfrekvenční radar a SAR

Pozorovací síla mise pramení z jejího duálněfrekvenčního radarového systému. Laboratoř proudového pohonu (JPL) NASA vyvinula radar L-pásma (1-2 GHz), zatímco ISRO poskytla radar S-pásma (2-4 GHz). Tyto odlišné frekvence nabízejí doplňkové poznatky: S-pásmo vyniká v detekci změn ve vegetaci a listí, zatímco L-pásmo proniká korunami stromů k monitorování holého povrchu, ať už skalního nebo ledového. Klíčové je, že oba nástroje nejsou ovlivněny mraky, což zajišťuje komplexní a konzistentní globální pokrytí.

„Tyto dva radary spolupracují na vědeckých úkolech, které by žádný z nich sám o sobě nemohl splnit,“ poznamenala Wendy Edelstein, zástupkyně projektového manažera NISARu v JPL. Signály z obou radarů jsou přiváděny do kolosální 12metrové (přibližně 40 stop) antény NISARu, která se ve vesmíru rozvine do velikosti tenisového kurtu. Tato lehká síťová anténa je nedílnou součástí schopností satelitu pro pořizování snímků ve vysokém rozlišení, a to pomocí techniky syntetického aperturového radaru (SAR).

SAR využívá pohybu satelitu k syntéze mnohem větší apertury antény, než jaká fyzicky existuje. Emisí tisíců radarových pulsů za sekundu za pohybu NISAR efektivně vytváří obraz ve vysokém rozlišení, čímž překonává potenciální rozmazání pohybem. Doplněk k SAR bude tvořit radarová interferometrie. Jak vysvětluje Paul Rosen, projektový vědec NISARu v JPL, satelit bude každých 12 dní přelétávat přes přesně stejnou pozemní dráhu, shromažďovat radarové ozvěny a porovnávat je, aby přesně změřil pohyb země v čase.

Přelomové mezinárodní partnerství

Mise NISAR je ztělesněním partnerství 50/50 mezi NASA a ISRO. Příspěvky NASA činily přibližně 1,2 miliardy dolarů, financovaly radar L-pásma, sofistikovanou anténu a její podpůrné rameno. ISRO zase poskytla vysílač S-pásma, satelitní platformu (spacecraft bus), solární panely a raketu Geosynchronous Satellite Launch Vehicle (GSLV) pro start. Start mise je naplánován na 30. července z kosmodromu Satish Dhawan Space Center v indické Sriharikotě.

Deepak Putrevu, spoluvůdce vědeckého týmu ISRO v Centru pro vesmírné aplikace v Ahmadábádu, zdůraznil široký vědecký rozsah mise: „Tato mise zahrnuje širokou škálu vědeckých poznatků směřujících ke společnému cíli studia naší měnící se planety a dopadů přírodních katastrof.“ Po startu se očekává rozvinutí obří antény satelitu do 10 dnů, přičemž první vědecké snímky v plném rozsahu se předpokládají přibližně 65 dní po zahájení mise. Očekává se, že data generovaná NISARem poskytnou zásadní poznatky, které prospějí populacím a infrastruktuře po celém světě.