NISAR: satelit koji će svaki milimetar Zemlje pratiti u svako doba

NASA i Indija udružili snage: stiže satelit koji u realnom vremenu prati tlo, vodu i šume — bez obzira na oblake i mrak. Težak gotovo tri tone, s radarskom antenom duljine 12 metara i cijenom od 1,5 milijardi dolara, NISAR bi mogao promijeniti način na koji pratimo život na Zemlji.

U sljedećim danima (nadamo se) iz svemirskog centra Satish Dhawan u Indiji trebala bi krenuti misija kakvu do sada nismo vidjeli. NASA i ISRO, američka i indijska svemirska agencija, završile su višegodišnji projekt — satelit koji će pomoću radara moći nadzirati gotovo sve što se događa na Zemljinoj površini. I to s preciznošću do jednog centimetra, danju, noću, kroz oblake, dim, pa čak i krošnje šuma.

Zove se NISAR — skraćeno od NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar — i doslovno će pratiti pomicanje tla, vlagu u tlu, poplavljena područja, podzemne vode, klizišta i ledene površine u stvarnom vremenu.

Za klimatske znanstvenike, agronome, inženjere, geologe i službe koje reagiraju u kriznim situacijama, riječ je o alatu koji može promijeniti igru.

Problem sa satelitima? Oblaci. NISAR ih ignorira.

Većina postojećih satelita koji snimaju Zemlju koristi svjetlost — to znači da mogu raditi samo po danu, i to ako nebo nije prekriveno oblacima. U tropskim regijama, gdje su oblaci svakodnevna pojava, to predstavlja veliki problem. Još veći ako trebate podatke noću ili usred požara, erupcije ili oluje.

NISAR to rješava pomoću SAR tehnologije (Synthetic Aperture Radar), razvijene još 1950-ih za vojne svrhe. Za razliku od klasične kamere, SAR radi tako da šalje vlastiti radarski signal prema površini, a zatim snima reflektirani val. Rezultat su iznimno precizne snimke koje ne ovise o svjetlu, vremenu, dimu ili vegetaciji.

To znači da satelit može snimati i noću, i za vrijeme guste naoblake, i kroz dim požara — što ga čini savršenim za praćenje katastrofa u stvarnom vremenu.

Učinkovit u prirodnim katastrofama, ali i u poljoprivredi

Znanstvenici već godinama koriste SAR tehnologiju za krizna mapiranja. Sang-Ho Yun iz Earth Observatoryja u Singapuru predvodio je tim koji je analizirao više od 300 katastrofa, uključujući potrese, poplave i ciklone. SAR je bio ključan jer je omogućavao precizno mapiranje čak i kad su regije bile prekrivene oblacima ili uništenom infrastrukturom.

NISAR će otići još dalje.

Pomoću interferencije radarskih valova, NISAR će moći detektirati promjene u visini tla od svega nekoliko centimetara — pa čak i milimetara — jer i najmanji pomak uzrokuje promjene u reflektiranom signalu.

To znači da će satelit moći otkriti slijeganje tla uzrokovano crpljenjem podzemnih voda, urušavanje brana, širenje poplava ispod šumskih krošnji i napredovanje ledenjaka — s razlučivošću bez presedana.

U poljoprivredi, ovo otvara mogućnosti za optimizaciju navodnjavanja. Satelit će moći mjeriti vlagu u tlu u svim vremenskim uvjetima, omogućujući precizno određivanje kad i gdje navodnjavati kako bi se poboljšali prinosi i učinkovitije koristila voda.

Otvoreni podaci za cijeli svijet

NISAR je i znanstveni i politički eksperiment: podaci koje bude generirao bit će javni i dostupni svima, bez naplate. To znači da će ih moći koristiti ne samo vladine agencije i instituti, već i neprofitne organizacije, poljoprivrednici, škole i pojedinci.

Pokrivat će gotovo cijelu kopnenu i ledenu površinu planeta, i to dvaput svakih 12 dana. Za razliku od europskih Sentinel-1 satelita koji koriste samo jednu radarsku frekvenciju, NISAR će prvi kombinirati dvije — što mu daje veću dubinu prodora i bolju razlučivost.

Sustav će posebno dobro pokrivati Antarktiku, ali i vlažna područja s velikim biološkim bogatstvom, poput močvara i tropskih šuma. Moći će precizno procijeniti količinu ugljika pohranjenog u šumama i promjene u vegetaciji uzrokovane klimatskim promjenama.

Misija u brojevima

• Težina satelita: 2.800 kg

• Cijena projekta: 1,5 milijardi USD

• Partneri: NASA (SAD) i ISRO (Indija)

• Lansiranje: u nadolazećim danima iz Satish Dhawan Space Centra, Indija

• Tip podataka: otvoreni pristup, besplatno dostupan javnosti

• Glavne primjene: potresi, klizišta, podzemne vode, led, poljoprivreda, požari, erozija, izlijevanje nafte