Sentinel-1 es el primero de la constelación de satélites del Programa Copernicus realizado por la Agencia Espacial Europea . [4] Esta misión está compuesta por una constelación de dos satélites, Sentinel-1A y Sentinel-1B , que comparten el mismo plano orbital. Llevan un instrumento de radar de apertura sintética de banda C que proporciona una colección de datos en cualquier clima, de día o de noche. Este instrumento tiene una resolución espacial de hasta 5 my una franja de hasta 400 km. La constelación está en una órbita casi polar (98,18 °) sincrónica con el sol. La órbita tiene un ciclo de repetición de 12 días y completa 175 órbitas por ciclo.
Fabricante |
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Operador | Agencia Espacial Europea | ||
Aplicaciones | Monitoreo terrestre y marítimo, mapeo de desastres naturales, observaciones del hielo marino, detección de barcos | ||
Especificaciones | |||
Tipo de nave espacial | Satélite | ||
Constelación | Activo: 2 (4 planeados) | ||
Masa de lanzamiento | 2.300 kg (5.100 libras) | ||
Secado masivo | 2.170 kg (4.780 libras) | ||
Dimensiones | 3,9 m × 2,6 m × 2,5 m (13 pies × 8,5 pies × 8,2 pies) | ||
Energía | 5,9 kilovatios (5900 W) [2] | ||
Pilas | 324 Ah | ||
Vida de diseño | 7 años | ||
Producción | |||
Estado | Activo | ||
En orden | 2 | ||
Construido | 2 | ||
Lanzado | 2 | ||
Operacional | 2 | ||
Lanzamiento inaugural | Sentinel-1A (3 de abril de 2014) [3] | ||
Último lanzamiento | Sentinel-1D (por determinar) | ||
Nave espacial relacionada | |||
Subsatélite de | Programa Copérnico | ||
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El primer satélite, Sentinel-1A, lanzado el 3 de abril de 2014, y Sentinel-1B fue lanzado el 25 de abril de 2016. Ambos satélites despegaron del Centro Espacial de Guayana en Kourou , Guayana Francesa , y cada uno en un cohete Soyuz . [5] Sentinel-1C y 1D están en desarrollo con Sentinel-1C programado para su lanzamiento en 2022. [6]
Existe una amplia gama de aplicaciones para los datos recopilados a través de la misión Sentinel-1. Algunos de estos usos incluyen el monitoreo del mar y la tierra, respuesta a emergencias debido a desastres ambientales y aplicaciones económicas. Uno de los principales objetivos de la misión era proporcionar datos SAR en banda C. [7] Recientemente, Sentinel-1 ha trabajado en conjunto con SMAP (Soil Moisture Active and Passive) para ayudar a lograr una medida más precisa de las estimaciones de humedad del suelo. [8] Las observaciones de ambos instrumentos muestran que son complementarias entre sí, ya que combinan datos del contenido de humedad del suelo.
Las políticas de la ESA y de la Comisión Europea hacen que los datos de Sentinel-1 sean fácilmente accesibles. Varios usuarios pueden adquirir los datos y utilizarlos con fines públicos, científicos o comerciales de forma gratuita.
Instrumentos
Las naves espaciales Sentinel-1 están diseñadas para llevar los siguientes instrumentos: [9]
- Un radar de apertura sintética de banda C única (C-SAR) con su electrónica. Este instrumento proporciona una precisión radiométrica de 1 dB con una frecuencia central a 5.405 GHz. [10] Los datos recopilados en C-SAR se hicieron continuos después de la terminación de una misión anterior (misión Envisat). [11]
- Un conjunto de manejo y almacenamiento de datos (DSHA) basado en SDRAM , con una capacidad de almacenamiento de datos activo de aproximadamente 1443 Gbit (168 GiB ), que recibe flujos de datos de SAR-SES a través de dos enlaces independientes que recopilan la polarización SAR_H y SAR_V, con una velocidad de datos variable hasta 640 Mbit / s en cada enlace, y proporciona una capacidad de enlace descendente de datos de usuario fijo de banda X de 520 Mbit / s a través de dos canales independientes hacia tierra.
Caracteristicas
Especificaciones de los satélites Sentinel-1: [10]
- Vida útil de 7 años (12 años para consumibles)
- Lanzador: Soyuz
- Órbita síncrona solar casi polar (98,18 °)
- 693 km (431 millas) de altitud
- Ciclo de repetición de 12 días
- 175 revoluciones por ciclo
- Período orbital de 98,6 minutos
- Estabilización de altitud de 3 ejes
- 2.300 kg (5.100 lb) de masa de lanzamiento
- Dimensiones de 3,9 m × 2,6 m × 2,5 m (12,8 pies × 8,5 pies × 8,2 pies)
Modos operacionales / de adquisición
Sentinel-1 tiene cuatro modos operativos: [10] [12] [13]
- El modo Strip Map (SM) presenta una resolución espacial de 5 por 5 metros (16 por 16 pies) y una franja de 80 km (50 millas).
- Los únicos usos de SM son para monitorear islas pequeñas, así como la gestión de emergencias para eventos extraordinarios a pedido
- Ofrece productos de datos en polarización simple (HH o VV) o doble (HH + HV o VV + VH)
- El modo de franja ancha interferométrica (IW) presenta una resolución espacial de 5 por 20 metros (16 por 66 pies) y una franja de 250 km (160 millas).
- IW es el modo operativo principal sobre tierra
- IW logra interferometría mediante sincronización de ráfagas
- Ofrece productos de datos en polarización simple (HH o VV) o doble (HH + HV o VV + VH)
- El modo de franja extra ancha (EW) presenta una resolución espacial de 25 por 100 metros (82 por 328 pies) y una franja de 400 km (250 mi).
- EW se utiliza principalmente para monitorear amplias áreas costeras en busca de fenómenos como el tráfico marítimo y posibles peligros ambientales como derrames de petróleo o cambios en el hielo marino.
- Ofrece productos de datos en polarización simple (HH o VV) o doble (HH + HV o VV + VH)
- El modo Wave (WV) presenta una resolución de 5 por 20 metros (16 por 66 pies) y una velocidad de datos baja. Produce imágenes de muestra de 20 por 20 km (12 por 12 millas) a lo largo de la órbita a intervalos de 100 km (62 millas). [10]
- Este es el modo operativo principal en mar abierto.
- Ofrece productos de datos solo en polarización simple (HH o VV)
Productos de datos
Sentinel-1 tiene cuatro tipos de productos de datos: [12]
- Datos de nivel 0 sin procesar
- Datos procesados del complejo de un solo vistazo (SLC) de nivel 1:
- Imágenes complejas con fase y amplitud de áreas específicas
- Datos de nivel 1 de rango de terreno detectado (GRD):
- Solo intensidad de múltiples miradas distribuida sistemáticamente
- Datos del nivel 2 del océano (OCN):
- Datos distribuidos sistemáticamente de los parámetros geofísicos del océano
Todos los niveles de datos están disponibles públicamente de forma gratuita en línea dentro de las 24 horas posteriores a la observación. [14]
Aplicaciones
Sentinel-1 proporcionará continuidad de datos de las misiones ERS y Envisat , con mejoras adicionales en términos de revisión, cobertura, puntualidad y confiabilidad del servicio.
Un resumen de las principales aplicaciones de Sentinel-1 incluye: [15]
- Monitoreo marino
- Niveles y condiciones del hielo marino
- Derrames de petróleo en el océano
- Actividad del barco
- Vientos marinos
- Monitoreo terrestre
- Agricultura
- Silvicultura
- Hundimiento
- El instrumento C-SAR es capaz de medir el hundimiento de la tierra mediante la creación de imágenes de radar interferométrico de apertura sintética (InSAR). El análisis de los cambios de fase entre dos o más imágenes de radar de apertura sintética tomadas en diferentes momentos permite crear mapas de la elevación digital y medir la deformación de la superficie terrestre de un área. Las altas resoluciones espaciales (20 m) y temporales (6 días) permiten que S1 mejore las técnicas actuales de InSAR y proporcione una continuidad sistemática a los datos. [dieciséis]
- Respuesta de emergencia
- Inundación
- Deslizamientos de tierra y volcánicos
- Temblores
- Poco después del terremoto de agosto de 2014 en el sur de Napa , los datos recopilados por Sentinel-1A se utilizaron para desarrollar una imagen de radar interferométrico de apertura sintética , o InSAR, de la región afectada. Se espera que los satélites Sentinel-1 hagan que el análisis de terremotos utilizando técnicas InSAR sea más rápido y sencillo. [17]
Industrial
El contratista principal de la misión es Thales Alenia Space Italy, con la integración de todo el sistema y también con la producción de la plataforma Spacecraft Management Unit (SMU) y el ensamblaje de manejo y almacenamiento de datos de carga útil (DSHA). Sentinel-1A se construyó en Roma, Italia. En L'Aquila y Milán se desarrollaron otras tecnologías como los módulos T / R, la antena de radar de apertura sintética de banda C, los subsistemas avanzados de gestión y transmisión de datos y la computadora de a bordo. [18] El instrumento C-SAR es responsabilidad de Astrium Gmbh.
El contratista principal del segmento terrestre es Astrium con los subcontratistas Telespazio , WERUM , Advanced Computer Systems y Aresys . La verificación de prueba final del satélite se completó en las salas blancas de Thales Alenia Space en Roma y Cannes. [18]
Astronave
- Sentinel-1A : lanzado el 3 de abril de 2014 [3]
- Sentinel-1B : lanzado el 25 de abril de 2016 [3]
- Sentinel-1C : contrato de desarrollo firmado con Thales Alenia Space de Italia en diciembre de 2015, fecha de lanzamiento por determinar [19]
- Sentinel-1D : contrato de desarrollo firmado con Thales Alenia Space de Italia en diciembre de 2015, fecha de lanzamiento por determinar [19]
Galería
Ejemplos de imágenes producidas a partir de datos de Sentinel-1.
Tormentas eléctricas sobre Estonia. Imagen RGB en falso color de retrodispersión de polarización VV, VH y VV + VH.
Región de Lake Success , California. Imagen RGB de color falso de escaneos de dos fechas diferentes.
Movimiento de hielo en Alert, Canadá. Imagen RGB en falso color de escaneos de tres meses diferentes.
Imagen InSAR que muestra la deformación del suelo después de la erupción del volcán Calbuco en Chile.
La interferometría revela una grieta en la plataforma de hielo de Larsen , en la Antártida.
Referencias
- ^ "Centinela 1" . Earth Online. Agencia Espacial Europea . Consultado el 17 de agosto de 2014 .
- ^ "Hoja de datos de Sentinel 1" (PDF) . ESA . Agosto de 2013 . Consultado el 17 de agosto de 2014 .
- ^ a b c "Earth Online - Sentinel 1" . Agencia Espacial Europea . Consultado el 3 de abril de 2014 .
- ^ "Sentinel-1" . Sentinel Online. Agencia Espacial Europea . Consultado el 21 de marzo de 2018 .
- ^ "Descripción de Soyuz" . Arianespace . Consultado el 21 de marzo de 2018 .
- ^ "La antena de radar Sentinel-1C ha extendido sus alas por primera vez" . Airbus . Consultado el 6 de abril de 2021 .
- ^ "Sentinel-1 - ESA EO Missions - Earth Online - ESA" . earth.esa.int . Consultado el 5 de marzo de 2020 .
- ^ Lievens, H .; Reichle, RH; Liu, Q .; De Lannoy, GJM; Dunbar, RS; Kim, SB; Das, NN; Cosh, M .; Walker, JP (27 de junio de 2017). "Asimilación de datos conjunta Sentinel-1 y SMAP para mejorar las estimaciones de humedad del suelo" . Cartas de investigación geofísica . 44 (12): 6145–6153. Código bibliográfico : 2017GeoRL..44.6145L . doi : 10.1002 / 2017gl073904 . ISSN 0094-8276 . PMC 5896568 . PMID 29657343 .
- ^ "Sentinel-1: Carga útil del instrumento" . Sentinel Online. Agencia Espacial Europea . Consultado el 7 de marzo de 2017 .
- ^ a b c d Attema, Evert; et al. (Agosto de 2007). "Sentinel-1: La misión de radar para los servicios operativos terrestres y marítimos de GMES" (PDF) . Boletín . 131 : 10-17. Código Bibliográfico : 2007ESABu.131 ... 10A .
- ^ "Sentinel-1 - ESA EO Missions - Earth Online - ESA" . earth.esa.int . Consultado el 5 de marzo de 2020 .
- ^ a b "Guías de usuario - Sentinel-1 SAR - Modos de adquisición" . Sentinel Online. Agencia Espacial Europea . Consultado el 12 de marzo de 2018 .
- ^ "Productos y acceso a datos de Sentinel 1" . Agencia Espacial Europea. Marzo de 2015 . Consultado el 11 de marzo de 2018 .
- ^ "Sentinel-1 - Programa de distribución de datos - Misiones - Sentinel Online" . sentinel.esa.int . Consultado el 5 de marzo de 2020 .
- ^ "Guías de usuario - Sentinel-1 SAR - Aplicaciones" . Sentinel Online. Agencia Espacial Europea . Consultado el 22 de marzo de 2018 .
- ^ Cian, Fabio; Blasco, José Manuel Delgado; Carrera, Lorenzo (marzo de 2019). "Sentinel-1 para monitorear el hundimiento de la tierra de ciudades costeras en África usando PSInSAR: una metodología basada en la integración de SNAP y StaMPS" . Geociencias . 9 (3): 124. Bibcode : 2019Geosc ... 9..124C . doi : 10.3390 / geosciences9030124 .
- ^ Amos, Jonathan (2 de septiembre de 2014). "El sistema centinela muestra el terremoto de Napa" . BBC News . Consultado el 2 de septiembre de 2014 .
- ^ a b "Sentinel-1A llega al sitio de lanzamiento en la Guayana Francesa" . Thales Group. 24 de febrero de 2014 . Consultado el 15 de marzo de 2018 .
- ^ a b "Decolla la space economy italiana" [Despegue de la economía espacial italiana] (en italiano). Prensa de aire. 2015-12-15 . Consultado el 15 de diciembre de 2015 .
enlaces externos
- Sentinel-1 en Sentinel Online de la ESA
- Sentinel-1 en Earth Online de la ESA
- Sentinel-1 en Observing the Earth de la ESA
- Centro de datos científicos Sentinel-1 de la ESA
- Hoja informativa de Sentinel-1 de la Unión Europea
- Programa Copérnico