Sentinel -3 - Sentinel-3

Sentinel-3
Fabrikant	Thales Alenia Space
Operatør	EUMETSAT
Ansøgninger	Jordobservation
specifikationer
Rumfartøjstype	Satellit
Bus	Prima
Serie	2
Start masse	1.250 kg (2.756 lb)
Dimensioner	3,710 × 2,202 × 2,207 m (12,2 × 7,2 × 7,2 fod)
Strøm	2.100 W.
Design liv	7 år
Produktion
Status	Aktiv
På bestilling	2
Bygget	2
Lanceret	2
Operationel	2
Maiden lancering	Sentinel-3A ; 16. februar 2016
Sidste lancering	Sentinel-3D ; ≥ 2021
← Sentinel-2	Sentinel-4 →

Sentinel-3 er et jordobservation satellit -serie er udviklet af ESA som en del af Copernicus programmet . Den består i øjeblikket (fra 2020) af 2 satellitter: Sentinel-3A og Sentinel-3B . Efter den første idriftsættelse blev hver satellit overdraget til EUMETSAT til missionens rutinemæssige driftsfase. To tilbagevendende satellitter-Sentinel-3C og Sentinel-3D-vil følge i henholdsvis cirka 2024 og 2028 for at sikre kontinuitet i Sentinel-3-missionen.

Sentinel-3 missionens mål er at måle topografi, temperatur, marine økosystemer, vandkvalitet, forurening og andre funktioner til havforudsigelse og miljø og overvågning.

Oversigt

Den 14. april 2008 underskrev Det Europæiske Rumagentur og Thales Alenia Space en kontrakt på 305 millioner euro om at bygge den første GMES Sentinel-3 i sit Cannes Mandelieu Space Center . Bruno Berruti ledede teamet, der var ansvarligt for at levere Copernicus Sentinel-3-satellitterne fra tegnebrættet i kredsløb. Satellitplatformen blev leveret til Frankrig til endelig integration i 2013. Kommunikationssystemerne blev afsluttet af Thales Alenia Space España i begyndelsen af 2014.

Sentinel-3A blev efterfølgende lanceret den 16. februar 2016 på et Rokot- køretøj fra Plesetsk Cosmodrome , der ligger nær Arkhangelsk, Rusland. Denne første lancering blev efterfulgt af lanceringen af Sentinel-3B den 25. april 2018, også ombord på en Rokot.

Sentinel-3 missionens hovedmål er at måle havoverfladens topografi , land- og havoverfladetemperatur og farve på land og havoverflade med nøjagtighed til støtte for havprognosesystemer og til miljø- og klimaovervågning. Sentinel-3 bygger direkte på arven, som ERS-2 og Envisat- satellitter var banebrydende for . Nærmere realtidsdata vil blive leveret til havprognoser, havis-kortlægning og maritime sikkerhedstjenester om havoverfladens tilstand, herunder overfladetemperatur, marine økosystemer , vandkvalitet og forureningsovervågning .

Et par Sentinel-3-satellitter muliggør en kort genbesøgstid på mindre end to dage for OLCI-instrumentet og mindre end en dag for SLSTR ved ækvator. Dette opnås ved hjælp af både Sentinel-3A og Sentinel-3B satellitter i forbindelse. Satellitbanen giver en 27-dages gentagelse af topografipakken med en 4-dages delcyklus.

Mål

Missionsmål er:

Mål havoverfladestopografi, havoverfladehøjde og betydelig bølgehøjde
Mål hav- og landoverfladetemperatur
Mål hav- og landoverfladefarve
Overvåg hav- og landis -topografi
Hav-vandkvalitet og forurening overvågning
Overvågning af indre vand, herunder floder og søer
Hjælp marine vejrudsigter med indsamlede data
Klimaovervågning og modellering
Overvågning af ændringer i arealanvendelse
Kortlægning af skovdække
Branddetektering
Vejrudsigter
Måling af Jordens termiske stråling til atmosfæriske applikationer

Mission egenskaber

Rolle: Jordobservationssatellit
Lanceringsmasse: Ca. 1.150 kg (2.540 lb)
Bane: Sol-synkron
Højde: 814 km (506 mi)
Hældning: 98,6 °
Lokal tid for faldende knude: 10:00
Kredsløbscyklus: ~ 100 minutter
Nominel varighed: 7,5 år

Instrumenter

Sentinel-3 vil gøre brug af flere sanseinstrumenter:

SLSTR (hav- og landoverfladetemperaturradiometer) bestemmer globale havoverfladetemperaturer til en nøjagtighed på bedre end 0,3 K (0,3 ° C; 0,5 ° F). Det måler i ni spektrale kanaler og to ekstra bånd optimeret til brandovervågning. De første seks spektrale bånd dækker både det synlige og nær-infrarøde (VNIR) spektrum såvel som det korte bølges infrarøde (SWIR) spektrum; VNIR for bånd 1 til 3 og SWIR for bånd 4 til 6. Disse 6 bånd har en rumlig opløsning på 500 m, mens bånd 7 til 9 samt de to ekstra bånd har en rumlig opløsning på 1 km ( 0,6 km). For SLSTR-instrumentet på Sentinel 3 er kalibrering ombord et af de mest skadelige mål for de termiske og infrarøde kanaler. Dette instrument har to sorte kroppe, der blev målrettet, en ved lavere temperatur end forudsagt, og en ved en højere temperatur. Derfor måler intervallet mellem de høje og lave temperaturer i disse sorte legemer havets overfladetemperatur.
OLCI (Ocean og Land Colour Instrument) er en mellemstor opløsning billeddannelse spektrometer , der bruger fem kameraer til at give en bredt synsfelt. OLCI er en langsgående eller " skubkost " -scanner , hvilket betyder, at sensorarrayet er arrangeret vinkelret på flyvevejen. Denne metode eliminerer i det væsentlige skalaforvrængningen nær kanten af et billede, der er almindelig med tværgående eller "whisk broom" scannere . OLCI har 21 spektrale bånd med bølgelængder, der spænder fra det optiske til det nær-infrarøde. Bånd varierer i bredde fra 400 nm til 1020 nm og tjener en række forskellige formål, herunder måling af vanddampoptagelse , aerosolniveauer og chlorofylabsorption . SLSTR og OLCI er optiske instrumenter med en overlapning af deres skårbane, hvilket giver mulighed for nye kombinerede applikationer. På grund af klimaforandrende faktorer er indre kystområder blevet et øget bekymringsområde, og fra 2002 til 2012 leverede Medium Resolution Imaging Spectrometer (MERIS) kvalitetsobservationer til analyse. OLCI forbedrer MERIS ved, at den er bygget med seks ekstra spektrale bånd, højere-end signal til støjforhold (SNR), reduceret solskærmning, maksimalt 300 m rumlig opløsning og øget jorddækning, så den kan fornemme cyanobakterielle niveauer inden for indre kystøkosystemer. Dette er i øjeblikket den eneste sensor i rummet, der kan registrere cyanobakterier .
SRAL (Synthetic Aperture Radar Altimeter) er det vigtigste topografiske instrument til at levere nøjagtige topografimålinger over havis, indlandsis, floder og søer. Det anvender dobbeltfrekvent K _u og C-bånd og understøttes af et mikrobølgeradiometer (MWR) til atmosfærisk korrektion og en DORIS-modtager til kredsløbspositionering. Dette gør det muligt for instrumentet, der er baseret på ældre missioner som CryoSat og Jason -missionerne, at levere en opløsning på 300 meter og en total rækkevidde på 3 cm. Instrumentet driver sin pulsrepetitionsfrekvens ved 1,9KHz (LRM) og 17,8 KHZ (SAR).
DORIS (Doppler Orbitography and Radiopositioning Integrated by Satellite) er en modtager til kredsløbspositionering.
MWR (Mikrobølge Radiometer) måler vanddamp og skyvand indhold og den termiske stråling udsendt af jorden. MWR -sensoren har en radiometrisk nøjagtighed på 3,0 K (3,0 ° C; 5,4 ° F).
LRR ( Laser retroreflector ) vil blive brugt til nøjagtigt at lokalisere satellitten i kredsløb ved hjælp af et laser -range -system. Når de bruges i kombination med SRAL, DORIS, MWR, vil de erhverve detaljerede topografiske målinger af havet og vandet i land.
GNSS ( Global Navigation Satellite System ) giver præcis kredsløbsbestemmelse og kan spore flere satellitter samtidigt.

Satellitdrift og dataflyt

Sentinel-3 drives af European Space Operations Center (ESA) og Eumetsat . Kredsløbets operationer for Sentinel-3 koordineres af Eumetsat i Darmstadt, Tyskland . Dette omfatter overvågning af sundheden hos satellitten og instrumenterne, og koordinerer rengøring telemetri og kommandoer på de vigtigste flyvning kontrolcenter i Darmstadt, Tyskland. Esa opretholder et backupflykontrolcenter på en grundstation i Kiruna, Sverige . Desuden driver ESA en x-band kernestation på Svalbard , Norge. Denne station er ansvarlig for at modtage data indsamlet af Sentinel-3. Dataene analyseres derefter af Sentinel Collaborative Ground -segmentet og kompileres til Copernicus Space Component (CSC). CSC er et jordobservationsprogram, der drives af ESA med det formål at levere kontinuerlig overvågning af jorden af høj kvalitet.

Ansøgninger

Anvendelserne af Sentinel-3 er forskellige. Ved hjælp af samlingen af sensorer om bord er Sentinel-3 i stand til at registrere hav- og landtemperatur og farveændringer. Ocean and Land Color Instrument (OLCI) har en opløsning på 300 m (980 ft) med 21 forskellige bånd, der tillader global dækning på mindre end fire dage. Denne sensor kan derefter bruges til af forskninger at lave vandkvalitet og jordovervågning. Satellitten har også mulighed for at overvåge temperaturen på havet, land og is gennem radiometeret til hav- og landoverfladetemperatur (SLSTR). Sentinel-3 havde også evnen til at detektere ændringer i havoverfladehøjde og havis ved hjælp af den syntetiske blænde radarhøjdemåler og mikrobølgeradiometeret , to af de mest komplekse sensorer på satellitten.

Observationerne fra missionen vil blive brugt til sammen med andre havobservationsmissioner at bidrage til Global Ocean Observing System (GOOS), der har til formål at skabe et permanent system med havobservation.