Satelita Biomass dostarcza pierwsze niezwykłe zdjęcia lasów. W misji mają udział Polacy
Dwa miesiące temu z kosmodromu Europejskiej Agencji Kosmicznej w Gujanie Francuskiej wystartowała misja Biomass. Zadaniem satelity jest precyzyjny pomiar ilości biomasy leśnej i zasobów węgla na Ziemi. Ponoć urządzenia badawcze umieszczone na satelicie dają tak dokładne dane, że tylko ścięcie i zmierzenie wszystkich drzew na Ziemi mogłoby się równać precyzji Biomass. Właśnie otrzymaliśmy przedsmak możliwości satelity.
Spis treści:
Biomass jest misją badawczą serii Earth Explorer, czyli misji o wysokiej wartości naukowej, które przygotowują grunt pod przyszłe systemy operacyjne. Do serii należą m.in. satelity pogodowe, monitorujące grubość lodu morskiego czy badające pole magnetyczne Ziemi. Wszystkie dostarczają unikatowych danych o naszej planecie.
A chociaż Biomass jest nadal w fazie uruchamiania, to pierwsze zdjęcia przesłane przez satelitę są oszałamiające i wskazują na większy potencjał badań naukowych, niż pierwotnie zakładano.
Nowatorska technika kosmiczna
– Nadal jesteśmy w fazie uruchamiania, dostosowując satelitę, aby zapewnić naukowcom najwyższej jakości dane, które pozwolą im dokładnie określić, ile węgla jest magazynowane w lasach na całym świecie – powiedział kierownik projektu Biomass w ESA, Michael Fehringer. Podkreślił, że Biomass jest wyposażony w nowatorską technologię kosmiczną, dlatego konieczne jest uważne monitorowanie jego działania.
– Z wielką przyjemnością informujemy, że wszystko działa bez zarzutu, a pierwsze zdjęcia są po prostu spektakularne – a to tylko przedsmak tego, co nas jeszcze czeka – dodaje badacz. Przede wszystkim pierwsze opublikowane zdjęcia stanowią ogromny krok w kierunku zrozumienia zmian zachodzących w lasach na Ziemi, ilości biomasy nadziemnej oraz ilości zgromadzonego węgla.
Ma to pomóc zbadać obieg węgla. Jest to proces, w którym węgiel nieustannie krąży między atmosferą, ziemią i organizmami żywymi, takimi jak rośliny i zwierzęta. Zrozumienie i zmierzenie tego procesu pomoże naukowcom zbudować systemy ochrony klimatu i zarządzania zasobami leśnymi.
Boliwia pod czujnym okiem satelity
Satelita używa radaru P-band SAR (Synthetic Aperture Radar). To fale o niskiej częstotliwości, które przenikają przez korony drzew i pozwalają zmierzyć strukturę lasu od góry aż do pnia.
Pierwsze zaprezentowane przez naukowców misji zdjęcia przedstawiają część Boliwii. Kraj ten doświadczył znacznego wylesienia, plasując się wśród krajów o największej utracie lasów pierwotnych na świecie. Jest to wynikiem wypalania lasów pod uprawy oraz wypas bydła.
Ten żywy obraz został stworzony przy użyciu różnych kanałów polaryzacyjnych instrumentu radarowego, a każdy kolor ujawnia odrębne cechy krajobrazu. Na przykład odcienie zieleni reprezentują głównie lasy deszczowe, odcienie czerwieni – zalesione równiny zalewowe i tereny podmokłe, a niebiesko-fioletowe – łąki, natomiast czarne obszary to rzeki i jeziora.
W dorzeczu Amazonki niektóre rzeki płyną dziko – nieograniczone przez tamy, mogą swobodnie meandrować i tworzyć rozlewiska. Zdjęcie przedstawia jedną z takich rzek, Beni, która płynie z Andów przez niziny Boliwii w kierunku północno-wschodnim, w stronę Brazylii.
Zdjęcie satelity Biomass dostarcza znacznie więcej informacji potrzebnych do oszacowania zasobów węgla w lasach. Wynika to przede wszystkim z zastosowania radaru o długiej fali, który może przenikać przez korony drzew i scharakteryzować całą strukturę lasu. Natomiast optyczne zdjęcia z wykorzystywanego dotąd satelity Sentinel-2 rejestruje tylko wierzchołki koron drzew.
Polski udział w misji
Prawdziwa siła misji Biomass nie polega na identyfikowaniu cech na podstawie pojedynczego zdjęcia, ale na unikatowej technice pobierania próbek i możliwości łączenia wielu obserwacji tego samego obszaru w celu określenia wysokości lasów i zawartości biomasy. Dzięki temu naukowcy mogą dokładnie oszacować zasoby węgla w lasach i lepiej zrozumieć rolę lasów tropikalnych w globalnym obiegu węgla.
W prace nad satelitą Biomass zaangażowani byli polscy inżynierowie. Eksperci z GMV Polska od 2014 roku pracowali nad analizą misji (optymalna trajektoria, manewry satelity), a także opracowali naziemne oprogramowanie do przetwarzania i wstępnej interpretacji danych (procesory L0 i Orbit & Attitude). Sener Polska zaprojektował i wykonałanaziemne urządzenia mechaniczne MGSE (Mechanical Ground Support Equipment), m.in. do montażu paneli słonecznych i komponentów satelity. Natomiast PIAP Space był odpowiedzialny za zaawansowane struktury mechaniczne MGSE.
Źródło: ESA
Nasza autorka
Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka
Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Pisze przede wszystkim o eksploracji kosmosu, astronomii i historii. Związana z Centrum Badań Kosmicznych PAN oraz magazynami portali Gazeta.pl i Wp.pl. Ambasadorka Śląskiego Festiwalu Nauki. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.