Meteosatille virheetön lähtö

Satelliittia kuljettava Ariane 5 nousi ylös alustaltaan keskiviikkona 28. elokuuta klo 19.45 paikallista aikaa laukaisupaikalla Kouroussa (torstaina 29.8. klo 1.45 yöllä Suomen aikaa) ja kohosi nopeasti pimeälle taivaalle. Raketin kärjessä oli Meteosatin lisäksi toinenkin satelliitti, jotka molemmat Ariane saattoi virheettömästi kohti geostationaarirataa vievälle siirtoradalle. Sen jälkeen Meteosat siirtyi ESA:n Darmstadtissa, Saksassa, sijaitsevan lennonvalvontakeskuksen ohjaukseen, jonka ohjeiden mukaisesti satelliitti tekee ratamuutosten sarjan rakettimoottorillaan. Ratamanöveerien jälkeen noin viikon päästä uusi Meteosat saapuu oikealle paikalleen noin 36 000 km:n korkeudessa sijaitsevalle geostationaariradalle. Sieltä se pystyy tarkkailemaan maanosamme - ja koko planeettamme tämänpuoleisen puoliskon - sääilmiöitä huomattavasti aikaisempaa paremmin ja tarkemmin.

"Samalla kun maailman poliittiset johtajat ovat parhaillaan koolla Johannesburgissa keskustelemassa maapallon kestävästä kehityksestä, on ESA ylpeä voidessaan laukaista samaan aikaan Eumetsatin käyttöön uuden säänhavaintosatelliitin, jonka avulla sääennusteiden teko tarkentuu, voimme ymmärtää paremmin ilmastomuutosta sekä seurata planeettamme vesivarantojen käyttöä", totesi José Achache, ESA:n maanhavainnointiohjelman päällikkö, laukaisun jälkeen.

Viralliselta nimeltään MSG-1 olevan uuden Meteosatin on rakentanut Alcatel Space Industries -yhtiö yhdessä yli 50 muun eurooppalaisen avaruusalalla toimivan yhtiön kanssa. ESA on kehittänyt satelliitin yhteistyössä Eumetsatin kanssa; Eunetsat on aikanaan Meteosatien käyttäjäksi kehitetty erillinen organisaatio, "European meteorological satellite organisation".

Eumetsat ottaa tuoreen Meteosatin käyttöönsä syyskuun lopussa, minkä jälkeen sen systeemit ja havaintolaitteet testataan perusteellisesti. Ensimmäisen virallisen kuvansa Meteosat lähettänee Maahan lokakuun lopussa, mutta arkipäiväiseen säähavaintotyöhön satelliitti astuu vasta ensi elokuussa, jolloin vanhan sukupolven Meteosat-7 luovuttaa sille paikkansa. MSG-1 siirretään silloin Meteosat-7:n paikalle Guinean lahden päälle Afrikan länsipuolelle päiväntasaajan kohdalle. Sieltä satelliitti kykenee havaitsemaan hyvin koko Euroopan, Afrikan ja Lähi-Idän, sekä osia Atlantista ja Intian valtamerestä. Etenkin pohjoisen Atlantin hyvä havaitseminen on tärkeää, koska suuri osa Euroopan säähän vaikuttavista sääilmiöistä syntyy siellä.

MSG-1 on noin kaksi ja puoli kertaa suurempi kuin edelliset Meteosatit (1-7). Se on halkaisijaltaan 3,22 metriä ja korkeudeltaan 3,74 metriä oleva sylinteri, jonka painoi laukaisun aikaan noin kaksi tonnia. Massasta noin puolet on polttoainetta, jota satelliitti tarvitsee ratamanöveereihin ja asennonsäätöön avaruudessa sen arvioidun seitsenvuotisen iän aikana.

Uudet, tarkemmat havaintolaitteet

Tärkein Meteosatin instrumentti on SEVIRI (Spinning Enhanced Visible and Infrared Imager), joka on edellisissä satelliiteissa olleen radiometrin parannettu versio. Kun aikaisempi versio kykeni havaitsemaan vain kolmella kanavalla - näkyvässä valossa, infrapunaisessa ja vesihöyryn pääasiallisesti lähettämässä säteilyssä - Maan pinnasta ja ilmakehästä tulevaa säteilyä, kykenee uusi laite näkemään kaikkiaan 12 eri aallonpituutta. Näin sääenustusmalleihin saadaan enemmän tietoa, jolloin ennusteiden tarkkuus paranee.

Kahdeksan näistä kanavista pilkkoo aikaisemmin vain yhtenä havaitun lämpösäteilykanavan osiin ja näyttää aikaisempaa paremmin pilvien, maan ja meren pinnan lämpötilat. Osa kanavista näyttää otsonin, hiilidioksidin ja vesihöyryn ilmakehässä, ja näiden avulla voidaan selvittää eri ilmamassojen sijainteja ja omilaisuuksia, jolloin on mahdollista rakentaa ilmakehästä tarkka kolmiulotteinen malli.

Paremman spektritarkkuuden lisäksi SEVERI kykenee havaitsemaan noin kilometrin kokoisia yksityiskohtia näkyvän valon aallonpituudella, mikä on huima parannus ennen olleeseen 2,5-kilometriseen tarkkuuteen verrattuna. SEVERI lähettää kuviaan myös kaksi kertaa useammin, eli aina 15 minuutin välein entisen puolen tunnin sijaan. Näin esimerkiksi myrskyrintamien ja sumuvyöhykkeiden sijainneista ja liikkeistä saadaan tarkempaa tietoa aikaisempaa nopeammin, jolloin niiden kehittymistä voidaan ennustaa paremmin.

SEVIRI:n otsonikanavan ansiosta saadaan myös aikaisempaa helpommin tietoa otsonikerroksen paksuudesta ja siitä, kuinka paljon ilmakehä päästää ultraviolettisäteilyä lävitseen. Nykyisin otsonitietoa saadaan hyvinkin tarkasti Maata kiertävista polaarisatelliiteista, mutta paikallaan geostotionaariradalla oleva satelliitti kykenee seuraamaan tilannetta jatkuvasti. Polaarisatelliittien tieto on omiaan tutkijoille, mutta uuden Meteosatin tuottamasta otsonitiedosta hyötyvät nimenomaan säänpalvelut.

Uuden Meteosatin toinen tärkeä havaintolaite on GERP, Geostationary Earth Radiation Budget -koelaite. Kyseessä on brittiläis-belgialais-italialainen instrumentti, joka mittaa Maan lähettämää lämpösäteilyä sekä ilmakehän takaisin avaruuteen heijastamaa Auringon säteilyä. Näin tutkijat kykenevät seuraamaan planeettamme lämpötasapainoa 15-minuutin välein; aikaisemmin Maan saamaa lämpöannosta on voitu mitata vain lyhyitä ajanjaksoja kerrallaan matalalla kiertoradalla Maata kiertäneistä satelliiteista. GERPin havaintojen perusteella on mahdollista mallintaa paremmin ilmastomuutosta ja analysoida sen seurauksia alueellisesti ruokatuotannossa. Tutkijat toivovoat, että tarkemmalla ilmastomuutoksen tuntemuksella on mahdollista myös ennustaa luonnononnettomuuksia, joita nähtävästi tulee olemaan aikaisempaa enemmän ja voimakkaampia.

Pieni satelliittiperhe

Toinen uuden sukupolven Meteosat (MSG-2) laukaistaan avaruuteen noin 18 kuukauden kuluttua, jolloin se korvaa toisen vanhan sukupolven satelliitin, joka toimii nyt varasatelliittina. Näin vanha Meteosat-sukupolvi siirtyy kokonaan historiaan, kun sekä toiminnallinen satelliitti että sen varasatelliittikin ovat uutta sukupolvea. MSG-3 odottaa varastossa aina siihen saakka kunnes MSG-1:n elinikä lähestyy loppuaan. Koska satelliittien suunniteltu elinikä on seitsemän vuotta, on kolmannen satelliitin laukaisulle on periaatteessa tarvetta vasta vuoden 2009 tienoilla.