Envisat har vært ett år i rommet

Noen høydepunkter fra det første året
3 mars 2003

Ett år har gått siden den største og mest sofistikerte jordobservasjonssatellitt til nå ble skutt opp i nattmørket over Kourou i Fransk Guiana for å oppstå som en ny, lysende stjerne i ESA´s galleri av jordobservasjonssatellitter.

Satellitten, kalt Envisat (av Environmental Satellite, Miljøsatellitt), er utstyrt med ti avanserte instrumenter konstruert for å gi forskere på bakken det mest fullstendige overblikk hittil over Jordens hav, landområder og isdekke.

Båret av en Ariane 5 bærerakett i en perfekt oppskytning ble satellitten plassert i en solsynkron polbane som gjennomgikk en finpussing frem til 3. april 2002. Siden den tid har Envisat tilbakelagt omkring 5000 omløp i en endeløs sirkel som gir overflyvning av samme område på bakken hver 35. dag.

Alle instrumenter i full drift

Envisat soars into orbit
Oppskytningen fra Kourou

Etter den vellykkede oppskytningen var neste store oppgave å få alle de ti instrumentene i full drift. Denne viktige milepælen ble nådd etter en lang og komplisert oppstart- og innkjøringsperiode. Prosessen var vanskeliggjort av de mange måtene flere instrumenter kan brukes på. For eksempel vil radarinstrumentet ASAR kunne anvendes på fem forskjellige måter med tilsammen 37 ulike varianter.

Som en del av prosessen må instrumentene dessuten kaibreres, med målinger og øvrige observasjoner fra Envisat sammenholdt med resultater fra instrumenter i andre satellitter, i fly og på bakken. Dette er nødvendig for å sikre at Envisat leverer pålitelige data av best mulig kvalitet til forskerne her nede.

Kalibrerings- og valideringsprosedyrene for hvert av satellittinstrumentene opptok nesten hele fjoråret for Envisat-gruppen og de forskerne som hjalp til utenfra. Flere oppdateringer av instrumentenes programvare ble sendt opp for å korrigere noen få uregelmessigheter. En kalibreringsprøve i september bekreftet at satellitten og instrumentene var i normal drift med stabil ytelse.

ASAR-bilde av oljelekkasjen utenfor Spania

Envisats sene ankomst i den korrekte banen (se beslektede artikler) begrenset bruken av bakkestasjoner til Kiruna i Nord-Sverige. Men dette resulterte i en ekstremt høy arbeidsbelastning, som igjen forsinket for-prosesseringen og fordelingen av data. Som i hvert fall delvis kompensasjon ble sender- og mottagerutstyr i november montert i den norske satellittstasjonen på Svalbard. Nå er prøveprogrammet i gang, og ventes sluttført i løpet av våren.

ESA-teknikerne støtte på en beslektet vanskelighet med Envisats PDS (Payload Data Segment), bakke-leveringsnettverket for data. Innledende ytelse fra PDS var ikke pålitelig nok for å opprettholde den opprinnelige tidsplanen for levering av data til instrumentgruppene involvert i kalibrering/validering. Forskjellige korreksjonstiltak ble igangsatt, blant annet nye operasjonsprosedyrer, slik at en gradvis oppstart av Envisat-datatjenestene til brukerne kunne skje i løpet av fjerde kvartal i fjor.

Envisat i innledende operativ fase

Norway,  August 2002
Phytoplankton-oppblomstring utenfor Norge

De bilder og data som sendes fra Envisat-instrumentene til bakkestasjonene er fremdeles langt fra brukbare for forskerne. Data må nemlig ennå kalibreres og valideres. Ansvaret lå hos kalibrerings-/valideringsgruppen som, på tross av de innledende bakkesegment-vanskelighetene, klarte å skaffe et tilstrekkelig datagrunnlag for prøvene i september og desember.

”Dette bekreftet entusiasmen i jordobservasjonsmiljøet for de innledende resultatene fra Envisat-instrumentene”, sier professor José Achache, ESA´s direktør for jordobservasjon.

Basert på resultatene av kalibreings-/valideringsprøvene ble oppstartfasen avsluttet ved utgangen av 2002, og ESA har formelt godkjent overgangen til innledende operativ fase.

Av mer enn 800 potensielle, vitenskapelige Envisat-prosjekter verden over, kan 500 nå be om ASAR eller MERIS-produkter, en betydelig milepæl for to viktige instrumenter i satellitten.Tilsammen 73 dataprodukter er sluppet ut gradvis siden september 2002, gjort tilgjengelig i en rekke forskjellige tekniske former og fordelt via media som Internett, satellitt-tilknytning, CD-ROM, Exabyte datapakker og – snart – DVD.

Ti øyne på naturlige og menneskeskapte hendelser

Etna, 28 October 2002
Etna-vulkanen i utbrudd

I løpet av de siste 12 måneder har Envisat fenget folks oppmerksomhet og gitt mediaoverskrifter gjennom bilder og verdifulle vitenskapelige data fra hendelser – naturlige og menneskeskapte – som har bidratt til å forme vår verden. Noen av de viktigste omfatter:

  • • Det 150 km lange oljeflaket fra tankbåten Prestige, der bilder fra Envisat viste omfanget av forurensningen langs spanskekysten,

  • ASAR-bilder av oversvømmelsene langs elven Elbe i Tyskland, Østerrike og Den tsjekkiske republikk stilt til rådighet for myndigheter og sivile hejlpeorganisasjoner,

  • fødselen av et nytt isfjell i Antarktis gjennom en serie bilder fra mai til oktober og

  • spektakulære MERIS-bilder av oktober-utbruddene fra Etna-vulkanen på Sicilia og phytoplankton-oppblomstringen i havområder nær Canada, Norge og Senegal.

Andre bilder og data fra satellittens instrumenter har kanskje ikke vært så visuelt slående, men likevel av stor interesse for forskerne. Ikke bare var utbruddene fra Etna registrert av MERIS´ optiske og infrarøde spektrometer – etterfølgende analyser av data fra SCIAMACHY-instrumentet viste mengden av svoveldioksid-gasser kastet ut av vulkanen og ført av vinder mot Afrika og den østlige del av Middelhavet. I et annet eksempel ble data fra Envisats GOMOS-instrument brukt sammen med data fra andre ESA-satellitter til å forutsi, meget nøyaktig, slutten på ozon-hullet over Antarktis tidlig i september, måneder tidligere enn vanlig.

Instrument-synergi

Hurricane Isidore, 21 September 2002
Dobbeltbilde av orkanen Isodore

Kombinasjonen av data fra forskjellige Envisat-instrumenter har dessuten gjort det mulig for forskere å skaffe seg innsikt i naturlige fenomener som hittil har vært vanskelig tilgjengelig. Data fra tre instrumenter – radar-høydmåleren, mikrobølge-radiometeret og DORIS-følgeinstrumentet – har vært benyttet sammen for å produsere et kart over El Nino fenomenet, som påvirker vær-mønsteret i mange deler av verden.

En kombinasjon av instrumentdata gjør det også mulig for forskerne å betrakte samtidig forskjellige deler av hendelser som finner sted under satellitten. Et kombinert ASAR/MERIS-bilde av orkanen Isidore, som passerte Mexico-gulfen i september, ga forskerne en sjelden anledning til å betrakte topp og bunn av en orkan for å skaffe seg en bedre forsåelse av dynamikken i uværet. Et tilsvarende kombinasjonsbilde av en værfront utenfor Italis-kysten tillot skymønstrene observert med MERIS-instrumentet å bli sammenlignet med frontens struktur slik den ble registrert på et samtidig ASAR-radarbilde.

Synergi-effekten mellom Envisat-instrumentene og deres potensiale for å avdekke mer av verdens hemmeligheter er så vidt utnyttet. Når ESA nå feirer ettårs-dagen for Envisat-oppskytningen, er det imidlertid åpenbart at satellittens instrumentlast gir både spennende forskningsmuligheter og praktiske bidrag til løsning av menneskehetens mest påtrengende problemer.

Politiske følger i Johannesburg

APP, GOMOS, ozone hole, data, envisat one year, 24sept2002
Måling av ozonhullet med GOMOS

Envisats første år var også året for WSSD (World Summit on Sustainable Development, Verdenskonferansen om bærekraftig utvikling), avholdt sent autgust/tidlig september i Johannesburg. Som hjørnestenen i ESA´s Jordobservasjonsprogram, spilte Envisat en nøkkelrolle når det gjaldt å skape en større forståelse blant verdens ledere for at informasjon fra rombaserte instrumenter er av vital betydning i gjennomføringen av globale initiativer for bærekraftig utvikling.

”Det vil ikke bli bærekraftig utvikling uten tilstrekkelig informasjon om tilstanden for Jorden og dens miljø”, fortalte ESA´s Achache til WSSD-delegatene i et plenumsmøte.

Etter konferansen bemerket ESA-lederen at WSSD´s 54 siders Implementeringsplan inneholdt i overkant av ti spesifikke referanser til jordobservasjon – en klar indikasjon på at konferansen hadde oppfattet romteknologiens betydning for bærekraftig utvikling.

Et blikk fremover

Envisat (Artist's view)
Miljøsatellitten Envisat

For et år siden ble Envisat skutt opp med løftet om å gi det europeiske romprogrammet nok en meget kapabel, avansert rom-plattform. Siden den tid er alle Envisat-instrumenter verifisert. Hindringer er overvunnet, og årene med konstruksjon, bygging, oppskytning og, i siste omgang, verifisering av normal operasjon, har begynt å gi en betydelig avkastning.

I dag står satellitten på terkskelen til en ny fase, rutinelevering av jordobservasjon-informasjon. Denne fasen vil gi forskerne en bedre forståelse av fundamentale prosesser, skaffe politiske ledere og andre beslutningstagere et nytt sett verktøy for å løse kritiske sosiale og økonomiske problemer, dessuten føre til at vi alle får ny, dypere innsikt i verden rundt oss.

Alt dette vil sikkert få Envisat til å fremtre som en av de mest lyssterke stjernene på den europeiske himmelen i årene som kommer.

Copyright 2000 - 2014 © European Space Agency. All rights reserved.