Sentinel-1

Radarowe oczy Europy

Data wystrzelenia: 1A – 3 kwietnia 2014 r., 1B – 25 kwietnia 2016 r. (utracony w grudniu 2021 r.)
Orbita: heliosynchroniczna, wysokość 693 km
Instrumenty: radar SAR działający w paśmie C
Przewidywany czas pracy: 7 lat

Satelity Sentinel-1 są kontynuacją wcześniejszych europejskich misji radarowych, takich jak ERS-1 i ERS-2 czy Envisat, ale są od swoich poprzedników znacznie bardziej zaawansowane. Dzięki temu, że wystrzelono dwa bliźniacze aparaty, zagwarantowano krótki czas rewizyty dowolnego zakątka globu wynoszący tylko 6 dni.

Kluczową zaletą zobrazowań z satelitów radarowych jest możliwość obrazowania w dowolnych warunkach pogodowych czy oświetleniowych, a więc również w nocy oraz przy pełnym zachmurzeniu. Przydatność tej cechy ujawnia się chociażby w zarządzaniu kryzysowym, np. przy wyznaczeniu zasięgu fali powodziowej. W takich przypadkach dane należy pozyskać jak najszybciej. Jednak gdy chcemy zastosować popularne zobrazowania optyczne, podtopiony teren często spowity jest gęstą warstwą chmur, co uniemożliwia pozyskanie zdjęcia.

Mapa zasięgu fali powodziowej opracowana w ramach systemu Copernicus na podstawie satelitarnych zobrazowań radarowych (fot. Copernicus)

Dane radarowe świetnie sprawdzają się również w monitorowaniu oceanów. Dobrze widoczne są na nich statki, góry lodowe czy zasięg pokrywy lodowej. Z kolei dzięki informacji o szorstkości powierzchni mórz i oceanów możliwe jest pozyskiwanie informacji o plamach oleju.

Zobrazowania z aparatów Sentinel-1 przydają się także w monitorowaniu środowisk lądowych. Pozwalają np. śledzić deforestację czy procesy urbanizacyjne. Trwają prace nad wykorzystaniem tych danych do rozpoznawania upraw – toczą się one m.in. w Głównym Urzędzie Statystycznym.

Radar Sentinela-1 dostarcza jednak nie tylko zobrazowań. Dzięki wykorzystaniu technologii interferometrii radarowej możliwy staje się precyzyjny pomiar nawet niewielkich deformacji terenu. Wykorzystywane jest to np. w monitoringu geodezyjnym rozległych obszarów czy w badaniu skutków trzęsień ziemi.

Mapa przemieszczeń opracowana w technologii interferometrii radarowej trwałych reflektorów na podstawie danych z Sentinela-1A (fot. ESA)

Sentinel-1 pozyskuje dane w czterech trybach:
• Stripmap (SM) – dla pasa o szerokości 80 km pozyskiwane są dane w rozdzielczości 5 m. Ten tryb wykorzystywany jest tylko na potrzeby zarządzania kryzysowego.
• Interferometric Wide swath (IW) – dane w rozdzielczości 5 x 20 metrów pozyskiwane są dla pasa o szerokości 250 km. To tryb wystarczający dla większości użytkowników potrzebujących danych dla obszarów lądowych.
• Extra-Wide swath (EW) – kosztem słabszej rozdzielczości (20 x 40 metrów) dane pozyskiwane są dla pasa o szerokości aż 400 km. Taki tryb jest stosowany głównie w pomiarach oceanów oraz obszarów polarnych.
• Wave (WV) – to tryb podobny do tych stosowanych w aparatach Envisat i ERS, choć wyróżnia go wyższa rozdzielczość. Dane pozyskiwane są dla obszarów o wymiarach 20 x 20 km w rozdzielczości 5 x 5 m. Tryb stosowany jest na ogół na otwartych oceanach.

Już wiadomo, że misja obu satelitów będzie kontynuowana. Pod koniec 2015 roku podpisano bowiem umowę na budowę aparatów C i D. Pierwszy z nich ma znaleźć się w kosmosie w 2023 roku. Jego wystrzelenie będzie o tyle istotne, że wypełni lukę po satelicie 1B, który uległ awarii w grudniu 2021 roku.

Opracowanie Jerzy Królikowski
październik 2017 (ostatnia aktualizacja: kwiecień 2023)