Meteosat Third Generation: Η επόμενη γενιά γεωστατικών περιβαλλοντικών δορυφόρων της Ευρώπης

Meteosat Third Generation: Η επόμενη γενιά γεωστατικών περιβαλλοντικών δορυφόρων της Ευρώπης

Καθώς οι γεωστατικοί δορυφόροι δεύτερης γενιάς της Ευρώπης (Meteosat Second Generation – MSG) πλησιάζουν προς την ολοκλήρωση των αποστολών τους, η επιστημονική κοινότητα περιμένει με μεγάλες προσδοκίες την τρίτη γενιά των γεωστατικών δορυφόρων (Meteosat Third Generation – MTG) της EUMETSAT / ESA. Πότε όμως θα ξεκινήσουν την επιχειρησιακή τους λειτουργία και τι θα μας παρέχουν;

Η εκτόξευση του πρώτου δορυφόρου (MTG I1) αναμένεται στο τέλος του 2022, χωρίς όμως να έχει ανακοινωθεί συγκεκριμένη ημερομηνία. Θα ακολουθήσει ο MTG S1 στις αρχές του 2024 και ο MTG I2 to 2025, ενώ ο σχεδιασμός προβλέπει την εκτόξευση άλλων 3 δορυφόρων (MTG I3, MTG S2 και MTG I4) δέκα και πλέον χρόνια μετά την εκτόξευση του MTG I1. Όπως γίνεται αντιληπτό από τα ονόματα των δορυφόρων, αυτοί χωρίζονται σε 2 βασικές ομάδες, τους «Ι» και τους «.

Ας δούμε κάποια από τα χαρακτηριστικά και δυνατότητες των δύο αυτών ομάδων δορυφόρων.

 

MTG I

Οι δορυφόροι της ομάδας MTG I θα είναι εξοπλισμένοι με τα όργανα Flexible Combined Imager (FCI) και Lightning Imager (LI). Ιδιαίτερα ο MTG I1 θα είναι επιφορτισμένος με την εκπομπή επειγόντων σημάτων κίνδυνου (distress signals) προς το κέντρο λήψης στη Ευρώπη με σκοπό την ταχεία οργάνωση επιχειρήσεων διάσωσης καθώς και με τη συλλογή και διανομή άλλων πληροφοριών όπως καταγραφές πλοίων και μετεωρολογικών μπαλονιών.

FCI

Το FCI θα σαρώνει τον πλήρη δίσκο του οπτικού του πεδίου κάθε 10 λεπτά (Full Disc Scanning Service – FDSS) και την Ευρωπαϊκή Ήπειρο κάθε 2,5 λεπτά (Rapid Scanning Service – RSS). Θυμίζουμε ότι οι γεωστατικοί δορυφόροι βρίσκονται σε σταθερό σημείο επάνω από την Γη, επομένως «βλέπουν» πάντοτε το ίδιο κομμάτι του πλανήτη και όχι όλη την υδρόγειο. Το όργανο θα καταγράφει την ακτινοβολία σε 16 φασματικά παράθυρα (κανάλια) στο ορατό και στο υπέρυθρο. Η χωρική του ανάλυση στο ναδίρ (ακριβώς κάτω δηλαδή από τον δορυφόρο θα φτάνει το 1 χιλιόμετρο για τα κανάλια ορατού και τα 2 χιλιόμετρα για τα κανάλια υπερύθρου. Επιπλέον δύο από τα κανάλια ορατού έχουν δυνατότητα χωρικής ανάλυσης 0,5 χιλιομέτρων και δύο κανάλια υπερύθρου έχουν δυνατότητα χωρικής ανάλυσης 1 χιλιομέτρου (πάντοτε στο ναδίρ).

Για να πάρουμε μια ιδέα της βελτίωσης της χωρικής ανάλυσης σε σχέση με την χωρική ανάλυση που παρέχει το όργανο SEVIRI των δορυφόρων δεύτερης γενιάς (MSG) που επιχειρούν επί του παρόντος, μπορούμε να συγκρίνουμε τις παρακάτω εικόνες: μια επεξεργασμένη εικόνα του SEVIRI (ανάλυση 3 χιλιομέτρων στο ναδίρ) και μια επεξεργασμένη εικόνα του οργάνου MODIS των πολικής τροχιάς δορυφόρων Terra και Aqua της NASA.

Αριστερά: Επεξεργασμένη εικόνα του SEVIRI. Δεξιά: Επεξεργασμένη εικόνα του MODIS. Πηγή εικόνας: https://www.eumetsat.int/mtg-imaging-service

LI

Το LI αποτελείται από 4 κάμερες που καταγράφουν τις ηλεκτρικές εκκενώσεις στην ατμόσφαιρα (cloud-to-cloud, cloud-to-ground and intra-cloud flashes) τόσο την ημέρα όσο και την νύχτα. Το όργανο θα καλύπτει σχεδόν τον πλήρη δίσκο του οπτικού του πεδίου και η χωρική του ανάλυση θα είναι 4,5 χιλιόμετρα στο ναδίρ. Οι ευρωπαϊκοί γεωστατικοί δορυφόροι δεύτερης γενιάς (MSG) δεν έχουν ανάλογο όργανο κάτι που δυσκολεύει την ομοιογενή καταγραφή και μελέτη των ηλεκτρικών εκκενώσεων.

Ο MTG I1 θα προσφέρει την βασική υπηρεσία σάρωσης (FDSS) καθώς και την βασική υπηρεσία του LI, ενώ η RSS υπηρεσία και το backup του LI θα παρέχονται από τον MTG I2.

 

MTG S

Οι δορυφόροι MTG S θα φέρουν τα όργανα Infrared Sounder – IRS και Ultraviolet, Visible and Near Infrared Sounder – UVN. Όπως αναφέρθηκε σε προηγούμενο άρθρο μας (Οι 6 «φρουροί» του περιβάλλοντος), το δεύτερο αποτελεί όργανο της αποστολής Sentinel-4 του προγράμματος Copernicus.

IRS

Το όργανο αυτό παρέχει μετρήσεις θερμοκρασίας και υγρασίας σε διάφορα ύψη μέσα στην ατμόσφαιρα, τόσο για τον πλήρη δίσκο του οπτικού του πεδίου, όσο και για την Ευρώπη ιδιαίτερα. Η σάρωση του πλήρη δίσκου θα ολοκληρώνεται κάθε 60 λεπτά ενώ της ηπείρου μας κάθε 30 λεπτά. Η οριζόντια χωρική ανάλυση στο ναδίρ θα είναι ίση με 4×4 χιλιόμετρα. Πρόκειται για όργανο που ανάλογό του δεν υπήρχε στους δορυφόρους δεύτερης γενιάς MSG.

UVN

Πρόκειται για ένα όργανο σχεδιασμένο για εφαρμογές ατμοσφαιρικής χημείας. Θα καταγράφει την ακτινοβολία στο υπεριώδες, στο ορατό αλλά και στο εγγύς υπέρυθρο του φάσματος και θα έχει χωρική ανάλυση περίπου 8 χιλιομέτρων. Οι μετρήσεις του θα αφορούν μόνο την Ευρώπη και το χρονικό βήμα των παρατηρήσεών του θα είναι περίπου μία ώρα. Οι πληροφορίες που θα προσφέρει το UVN θα μας δώσουν τη δυνατότητα να καταγράφουμε την ποιότητα του αέρα πάνω από την ήπειρό μας ανά ώρα και να μελετούμε την ημερησία μεταβολή αερίων όπως το Όζον, το διοξειδίου του Αζώτου, του διοξειδίου του Θείου κ.α..

Η EUMETSAT ετοίμασε ένα απλό αλλά ιδιαίτερα διαφωτιστικό βίντεο για τους δορυφόρους MTG: https://www.youtube.com/watch?v=LQ3xHJasKK8&ab_channel=EUMETSAT