Mata radar ganda Nisar: Menonton bumi tidak seperti sebelumnya


Temukan bagaimana misi Nisar AS-India yang akan datang akan merevolusi pemahaman kita tentang Bumi dengan teknologi radar dual-band yang unik. Satelit kolaboratif ini akan menangkap perubahan terperinci di permukaan planet ini, dari pertumbuhan hutan hingga pergerakan gletser, menawarkan data yang belum pernah terjadi sebelumnya untuk penelitian ilmiah dan aplikasi praktis dalam respons bencana dan pemantauan lingkungan.
Tanya Jawab dengan Kepala Ilmuwan AS Misi, yang akan melacak perubahan dalam segala hal mulai dari lahan basah hingga lapisan es hingga infrastruktur yang rusak oleh bencana alam.
Misi AS-India-India (NASA-Isro Sintetic Aperture Radar) diatur untuk merevolusi pengamatan Bumi, memberikan wawasan yang belum pernah terjadi sebelumnya ke dalam permukaan planet kita yang dinamis dan terus berubah.
Nisar adalah satelit pertama dari jenisnya, dilengkapi dengan teknologi radar dual-band. Ini akan mengukur deformasi lahan yang disebabkan oleh gempa bumi, tanah longsor, dan gunung berapi, memberikan data penting untuk penelitian ilmiah dan respons bencana. Satelit juga akan melacak pergerakan gletser dan lapisan es, memantau perubahan hutan dan lahan basah, dan menawarkan wawasan yang berharga ke dalam siklus karbon global.
Di luar potensi ilmiahnya, perjalanan Nisar menuju peluncuran sama -sama luar biasa. Dengan misi hanya beberapa bulan lagi, Paul Rosen, ilmuwan proyek di NASALaboratorium Propulsi Jet (Jpl) Di California, tercermin tentang signifikansi misi dan apa yang membuatnya benar -benar unik.

Bagaimana Nisar akan meningkatkan pemahaman kita tentang Bumi?
Permukaan planet ini tidak pernah berhenti berubah – dalam beberapa hal kecil dan halus, dan dalam hal lain monumental dan tiba -tiba. Dengan Nisar, kami akan mengukur perubahan itu kira -kira setiap minggu, dengan setiap piksel menangkap area sekitar setengah ukuran lapangan tenis. Mengambil citra hampir semua permukaan tanah dan es Bumi ini sering dan dalam skala sekecil itu – hingga sentimeter – akan membantu kita menyatukan potongan -potongan itu menjadi satu gambar yang koheren untuk membuat cerita tentang planet ini sebagai sistem hidup.
Apa yang membedakan Nisar dari misi bumi lainnya?
Nisar akan menjadi satelit yang mengamati bumi pertama dengan dua jenis radar-sistem L-band dengan panjang gelombang 10 inci (25 sentimeter) dan sistem S-band dengan panjang gelombang 4-inci (10 sentimeter).
Apakah gelombang mikro mencerminkan atau menembus suatu objek tergantung pada panjang gelombangnya. Panjang gelombang yang lebih pendek lebih sensitif terhadap objek yang lebih kecil seperti daun dan permukaan kasar, sedangkan panjang gelombang yang lebih panjang lebih reaktif dengan struktur yang lebih besar seperti batu -batu besar dan batang pohon.
Jadi dua sinyal radar Nisar akan bereaksi berbeda terhadap beberapa fitur di permukaan bumi. Dengan memanfaatkan apa yang setiap sinyal atau tidak peka terhadap atau tidak, para peneliti dapat mempelajari berbagai fitur yang lebih luas daripada yang mereka bisa dengan kedua radar sendiri, mengamati fitur yang sama dengan panjang gelombang yang berbeda.

Apakah ini teknologi baru?
Konsep radar aperture sintetis SpaceBorne, atau SAR, mempelajari proses -proses Bumi berasal dari tahun 1970 -an, ketika NASA meluncurkan Seasat. Meskipun misi hanya berlangsung beberapa bulan, itu menghasilkan gambar pertama dari jenis yang mengubah lanskap penginderaan jarak jauh selama beberapa dekade mendatang.
Itu juga menarik saya ke JPL pada tahun 1981 sebagai mahasiswa: Saya menghabiskan dua musim panas menganalisis data dari misi. Seasat mengarah ke program radar Pencitraan Pencitraan NASA dan kemudian ke misi topografi radar antar -jemput.
Apa yang akan terjadi pada data dari misi?
Produk data kami akan sesuai dengan kebutuhan pengguna di seluruh area fokus sains misi-ekosistem, cryosphere, dan bumi padat-ditambah banyak kegunaan di luar penelitian dasar seperti kelembaban tanah dan pemantauan sumber daya air.
Kami akan membuat data mudah diakses. Mengingat volume data, NASA memutuskan bahwa itu akan diproses dan disimpan di cloud, di mana ia akan bebas untuk diakses.
Bagaimana kemitraan ISRO terjadi?
Kami mengusulkan desdyni (deformasi, struktur ekosistem, dan dinamika es), satelit L-band, mengikuti survei dekadal 2007 oleh National Academy of Sciences. Pada saat itu, ISRO sedang menjelajahi meluncurkan satelit S-band. Kedua tim sains mengusulkan misi dual-band, dan pada 2014 NASA dan ISRO setuju untuk bermitra di Nisar.
Sejak itu, agensi telah berkolaborasi di lebih dari 9.000 mil (14.500 kilometer) dan 13 zona waktu. Perangkat keras dibangun di berbagai benua sebelum dikumpulkan di India untuk menyelesaikan satelit. Ini merupakan perjalanan yang panjang – secara harfiah.

Lebih lanjut tentang Nisar
Misi Aperture Aperture Radar (NISAR) NASA-Isro adalah kolaborasi inovatif antara Amerika Serikat dan India, menandai pertama kalinya NASA dan ISRO bersama-sama mengembangkan perangkat keras untuk satelit yang mengamati bumi. Dirancang untuk merevolusi cara kita memantau dan memahami perubahan permukaan Bumi, NISAR akan memberikan data penting untuk penelitian ilmiah, pemantauan lingkungan, dan respons bencana.
Kontribusi utama dari NASA
Dikelola oleh Caltech, dengan Jet Propulsion Laboratory (JPL) yang memimpin upaya AS, NASA telah mengembangkan radar aperture sintetis L-band misi (SAR). NASA juga menyumbangkan beberapa komponen utama:
- Antena reflektor radar
- Boom yang bisa digunakan
- Subsistem komunikasi tingkat tinggi untuk mentransmisikan data sains
- GPS penerima
- Perekam solid-state
- Subsistem data payload
Kontribusi utama dari ISRO
Pusat Aplikasi Luar Angkasa India (SAC) di Ahmedabad mempelopori pengembangan instrumen S-band SAR, memastikan kalibrasi, pemrosesan data, dan algoritma sains selaras dengan tujuan misi. Kontribusi ISRO lainnya meliputi:
- Bus pesawat ruang angkasa, dikembangkan oleh pusat satelit Ur Rao di Bengaluru
- Kendaraan peluncuran, disediakan oleh Vikram Sarabhai Space Center
- Luncurkan Layanan Melalui Pusat Luar Angkasa Dhawan Satish
- Operasi misi satelit dikelola oleh pelacakan telemetri isro dan jaringan komando
- National Remote Sensing Center (NRSC) di Hyderabad, bertanggung jawab untuk penerimaan data S-band, produk operasional, dan penyebaran
Visi kolaboratif
Pembangunan Nisar menggarisbawahi keahlian pelengkap NASA dan ISRO, dengan masing -masing agen berkontribusi teknologi dan infrastruktur khusus. Kolaborasi ini memungkinkan misi untuk mencapai tujuan ambisiusnya: untuk memberikan data yang belum pernah terjadi sebelumnya tentang perubahan permukaan Bumi, termasuk deformasi lahan, dinamika es-sheet, dan perubahan ekosistem, pada akhirnya meningkatkan pemahaman kita tentang sistem yang berkembang di planet ini.