ماهواره جدید اروپایی Sentinel-3C به تازگی تصاویر چشمگیری از زمین ارسال کرده است

اما ماهواره خیلی بیشتر از گرفتن عکس های زیبا انجام می دهد. ابزارهای آن همچنین شروع به اندازه‌گیری ارتفاعات اقیانوس‌ها و ارتفاع ورقه یخی عظیم گرینلند کردند که نمایش اولیه فناوری طراحی‌شده برای نظارت بر آب و هوای متغیر زمین را ارائه می‌دهد.

اولین تصاویر و اندازه گیری ها از دو ابزار کلیدی Sentinel-3C گرفته شده است. هر دو در آزمایش های اولیه عملکرد خوبی داشتند و ماهواره را به ماموریت خود برای ردیابی تغییرات در محیط سیاره نزدیکتر کردند.

ماهواره قدرتمند جدید برای نظارت بر آب و هوای متغیر زمین

Sentinel-3C سومین فضاپیمای سری اروپایی سنتینل-3 است که بخش مرکزی برنامه رصد زمین کوپرنیک است. این ماهواره‌ها مجهز به مجموعه‌ای از ابزارهای منطبق هستند که به طور مداوم اطلاعات مربوط به اقیانوس‌ها، زمین، جو و کرایوسفر را جمع‌آوری می‌کنند که شامل مناطق یخ زده زمین می‌شود.

Sentinel-3 بر روی اقیانوس‌ها، دمای سطح دریا، رنگ و ارتفاع را به همراه ضخامت یخ دریا اندازه‌گیری می‌کند. این مشاهدات به دانشمندان کمک می کند تا آلودگی دریا را مطالعه کنند، امواج گرمای دریا را ردیابی کنند و تغییرات شرایط اقیانوس ها را درک کنند.

در خشکی، این ماموریت اطلاعات ارزشمندی در مورد خشکسالی، آتش سوزی، سلامت پوشش گیاهی و نحوه استفاده از مناطق مختلف ارائه می دهد. همچنین سطح آب رودخانه ها و دریاچه ها و همچنین تغییرات ارتفاع صفحات یخی قطبی را اندازه گیری می کند.

داده ها با ارائه مشاهدات به موقع از شرایط محیطی از پیش بینی آب و هوا پشتیبانی می کنند. آنها همچنین به محققان کمک می کنند تا روندهای بلندمدت مرتبط با تغییرات آب و هوایی را شناسایی کنند.

آژانس فضایی اروپا (ESA) همچنان در حال آماده سازی Sentinel-3C برای عملیات کامل از طریق فرآیند آزمایش و راه اندازی دقیق است که انتظار می رود پنج ماه دیگر طول بکشد. با این وجود، دو هفته اول این ماهواره در مدار، نتایج دلگرم کننده ای را به همراه داشته است.

تصاویر ماهواره ای خیره کننده مناظر متنوع ایتالیا را نشان می دهد

یکی از اولین تصاویر Sentinel-3C، که در 30 سپتامبر توسط ابزار رنگی اقیانوس و خشکی آن گرفته شد، منظره ای با رنگ طبیعی قابل توجه از ایتالیا و دریاهای اطراف را ارائه می دهد.

این تصویر از جنوب آلمان در سراسر شبه جزیره ایتالیا تا سیسیل و جنوب مدیترانه کشیده شده است. تنوع فوق‌العاده‌ای از مناظر، از کوه‌های بلند و زمین‌های کشاورزی حاصلخیز گرفته تا آب‌های آبی عمیق را نشان می‌دهد.

در نزدیکی مرکز بالای صحنه، دره رودخانه پو به صورت گستره وسیعی از سبز و قهوه ای خودنمایی می کند. این منطقه حاصلخیز قلب تولیدات کشاورزی ایتالیا است. بلافاصله به سمت شمال، آلپ های پوشیده از برف به طور چشمگیری بر فراز مناطق پست افزایش می یابند، قله های سفید رنگ آنها تضاد قابل توجهی را با زمین های اطراف ایجاد می کند.

در جای دیگر ایتالیا، سایه‌های مختلف سبز و قهوه‌ای، تنوع در پوشش گیاهی، کشاورزی و پوشش زمین را نشان می‌دهد.

در شرق، دریای آدریاتیک ایتالیا را از شبه جزیره بالکان جدا می کند. در امتداد ساحل شرقی ایتالیا، رگه هایی از آب آبی روشن تر در مقابل خط ساحلی آبی تیره خودنمایی می کند. دانشمندان بر این باورند که این تفاوت‌های رنگی احتمالاً ناشی از رسوبی است که توسط رودخانه‌ها به دریا منتقل می‌شود و توسط جریان‌های ساحلی دوباره توزیع می‌شود.

در طرف دیگر شبه جزیره، آب های تیره دریای تیرنین ساردینیا و سیسیل را احاطه کرده است. کورس نیز در تصویر دیده می شود، اگرچه ابرها قسمت اعظم جزیره را پوشانده اند.

رنگ‌های متضاد کوه‌ها، زمین‌های کشاورزی، جزایر و دریاهای اطراف با هم، پرتره‌ای زنده از ایتالیا را می‌سازند که از فضا دیده می‌شود.

نمایی دراماتیک از یخ آسیب پذیر قطب شمال

تصویر دیگری که در 30 سپتامبر گرفته شده است، تمرکز را به سمت شمال به مجمع الجزایر قطب شمال کانادا، واقع در غرب گرینلند، تغییر می دهد.

در اینجا چشم انداز به شدت متفاوت به نظر می رسد. برف و یخ بسیاری از جزایر را پوشانده است، در حالی که صخره های آشکار، خطوط ساحلی ناهموار و آبدره های عمیق الگوهای پیچیده ای را در منطقه یخ زده تشکیل می دهند.

این تصویر نزدیک به زمانی از سال گرفته شده است که یخ های دریای قطب شمال معمولاً به حداقل سالانه خود می رسد. بیشتر آب اطراف تاریک و باز به نظر می رسد، اگرچه قطعات پراکنده ای از یخ های شناور دریا قابل مشاهده هستند.

این مشاهدات به ویژه مهم هستند زیرا قطب شمال بسیار سریعتر از میانگین جهانی گرم می شود.

با افزایش دما، یخچال ها و صفحات یخی جرم خود را از دست می دهند در حالی که یخ های دریا همچنان به ذوب شدن ادامه می دهند. ناپدید شدن یخ های بازتابنده همچنین آب اقیانوس های تیره تر را در معرض دید قرار می دهد که انرژی خورشیدی بیشتری را جذب می کند و می تواند گرم شدن منطقه را تسریع کند.

ابزارهای مختلف Sentinel-3 یخ ها را به روش های مکمل نظارت می کنند و به دانشمندان کمک می کنند تا تغییرات در این محیط های آسیب پذیر قطبی را بهتر درک کنند.

آب های درخشان کارائیب که از فضا دیده می شوند

سومین تصویر ارائه شده از Sentinel-3C که در 29 سپتامبر گرفته شده است، جنبه کاملا متفاوتی از زمین را نشان می دهد.

این صحنه بخشی از دریای کارائیب را نشان می دهد که کوبا در پایین و باهاما به سمت بالا قرار دارد. در اطراف جزایر، آب‌های کم عمق در سایه‌های درخشان فیروزه‌ای می‌درخشند که به شدت با آبی عمیق اقیانوس‌های عمیق‌تر اطراف تضاد دارد.

این تفاوت های چشمگیر در رنگ به آشکار شدن تغییرات در عمق آب و ویژگی های محیط دریایی کمک می کند.

تصویر دریای کارائیب همچنین یادآور چالش هایی است که جزایر کم ارتفاع و جوامع ساحلی با ادامه افزایش سطح دریاهای جهانی با آن روبرو هستند.

یکی از ابزارهای مهم Sentinel-3C، ارتفاع سنج رادار دهانه مصنوعی آن، برای اندازه گیری ارتفاع سطح اقیانوس با دقت بالا طراحی شده است. با ردیابی چگونگی تغییر این ارتفاع در طول زمان، دانشمندان می توانند افزایش سطح دریا را بهتر درک کنند و از تلاش ها برای آماده شدن برای عواقب آن حمایت کنند.

اندازه گیری های جدید نشان می دهد که ماهواره عملکرد خوبی دارد

علاوه بر تصاویر خیره کننده، Sentinel-3C قبلاً شروع به نشان دادن توانایی خود در جمع آوری اندازه گیری های علمی دقیق کرده است.

ارتفاع سنج راداری آن داده های ارتفاع سطح دریا را در اقیانوس اطلس و دریای مدیترانه جمع آوری کرده است. محققان این مشاهدات را با داده‌های ناهنجاری سطح دریا سرویس دریایی کوپرنیک مقایسه کردند که اندازه‌گیری‌های چندین ماهواره را ترکیب می‌کند.

نتایج اول تطابق خوبی با اندازه‌گیری‌های موجود نشان می‌دهد، که نشان می‌دهد ارتفاع‌سنج جدید مطابق انتظار کار می‌کند.

هنگامی که Sentinel-3C راه اندازی را تکمیل کرد، در کنار ماموریت های ماهواره ای تاسیس شده مانند Copernicus Sentinel-6 و Jason، به نظارت جهانی سطح دریا کمک خواهد کرد.

این مشاهدات طولانی مدت برای درک سرعت بالا رفتن اقیانوس های جهان ضروری است.

به لطف اندازه‌گیری‌های دقیق ماهواره‌ای، دانشمندان دریافته‌اند که سطح آب دریاهای جهانی از سال 1999 به طور متوسط 3.64 میلی‌متر در سال افزایش یافته است. نرخ افزایش سطح دریا نیز در حال افزایش است و نظارت مستمر را به طور فزاینده‌ای اهمیت می‌دهد.

ارتفاع سنج Sentinel-3C بیش از اندازه گیری اقیانوس ها کمک خواهد کرد. همچنین تغییرات ارتفاع رودخانه‌ها، دریاچه‌ها، یخ‌های دریا و یخ‌های خشکی را رصد می‌کند و مشاهدات آتی ماموریت کوپرنیک کریستال را تکمیل می‌کند.

ردیابی صفحه یخی عظیم گرینلند از مدار

برخی از دلگرم‌کننده‌ترین نتایج اولیه Sentinel-3C از گرینلند آمده است.

بین 30 سپتامبر و 4 اکتبر، ماهواره اندازه گیری ارتفاع صفحه یخی گرینلند را جمع آوری کرد. یک انیمیشن همراه، ردپای این مشاهدات را در چشم انداز وسیع پوشیده از یخ نشان می دهد.

هنگامی که دانشمندان اندازه‌گیری‌ها را با یک مدل ارتفاع دیجیتال مرجع، که نمایشی دقیق از سطح صفحه یخ بود، مقایسه کردند، مشاهدات ماهواره‌ای با داده‌های موجود مطابقت نزدیکی داشت.

این توافقنامه شواهد بیشتری ارائه می دهد که ارتفاع سنج رادار به درستی کار می کند.

ردیابی دقیق ارتفاع ورقه یخ به ویژه با گرم شدن سیاره مهم است. گرینلند و قطب جنوب حاوی مقادیر زیادی آب یخ زده هستند و تغییرات در لایه های یخی آنها می تواند عواقب جدی برای سطح دریاهای جهانی داشته باشد.

از دست دادن یخ از این مناطق در حال حاضر یک عامل اصلی در افزایش سطح دریاها است. ماهواره ها با اندازه گیری مکرر ارتفاع سطوح خود می توانند به دانشمندان در نظارت بر تغییرات آب و هوا و بهبود پیش بینی افزایش سطح آب در آینده کمک کنند.

آینده ماهواره رصد زمین جدید اروپا چیست؟

اگرچه Sentinel-3C هنوز در مرحله آزمایش اولیه است، اولین مشاهدات نشان دهنده گام مهمی به سوی عملیات علمی کامل است.

ابزار رنگی اقیانوسی و زمینی این ماهواره قبلاً تصاویر دقیقی از مناظر و خطوط ساحلی ارائه کرده است، در حالی که ارتفاع سنج راداری آن اندازه گیری های دلگرم کننده ای از ارتفاع اقیانوس ها و لایه های یخی انجام داده است.

لحظه مهم دیگری نزدیک است. این ماموریت در حال آماده شدن برای انتشار اولین مشاهدات رادیومتر دمای سطح دریا و خشکی خود است، ابزاری که برای اندازه گیری دمای سطح زمین و اقیانوس طراحی شده است.

Sentinel-3C بخشی از کوپرنیک، جزء رصد زمین در برنامه فضایی اتحادیه اروپا است. ESA مسئول توسعه و استقرار ماهواره های Sentinel-3 و عملیات آنها در طول دوره راه اندازی است.

پس از پرتاب، ESA و سازمان اروپایی برای بهره برداری از ماهواره های هواشناسی (Eumetsat) به طور مشترک ماموریت Sentinel-3 را مدیریت می کنند.

Eumetsat عملیات معمول ماهواره ای را مدیریت می کند و مشاهدات دریایی و جوی را ارائه می دهد، در حالی که ESA داده هایی را در مورد زمین، کرایوسفر، آب های داخلی و محصولات جوی فرآوری شده پس از اکتساب ارائه می دهد.

این دو سازمان با هم مشاهدات Sentinel-3 را در دسترس خدمات و کاربران کوپرنیک در سراسر جهان قرار می دهند.

با اولین تصاویر و اندازه‌گیری‌هایش که عملکرد امیدوارکننده‌ای را نشان می‌دهند، Sentinel-3C در حال تبدیل شدن به ابزار مهم دیگری برای نظارت بر اقیانوس‌ها، مناظر، صفحات یخی و جو زمین با ادامه تغییر سیاره است.