Sentinel-5
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Precursor Sentinel-5
Sentinel 5P model.jpg
Modelo Sentinel-5P
FabricanteAstrium Reino Unido
OperadorESA
AplicacionesComposición de la atmósfera , la contaminación del aire , la capa de ozono de monitoreo
Especificaciones
Tipo de nave espacialSatélite
AutobúsAstrobus-L 250 M [1]
Masa de lanzamiento900 kilogramos (2000 libras)
Secado masivo820 kilogramos (1.810 lb)
Dimensiones1,40 m × 0,65 m × 0,75 m (4,59 pies × 2,13 pies × 2,46 pies) - alto × ancho × largo [2]
Poder1500 vatios
Pilas156 Ah
EquipoTROPOMI
Vida de diseño7 años
Producción
EstadoOperacional
En orden0
Construido1
Lanzado1
Operacional1
Lanzamiento inaugural13 de octubre de 2017 [3]
Nave espacial relacionada
Subsatélite deConstelación de centinela
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Sentinel-5 Precursor ( Sentinel-5P ) es un satélite de observación de la Tierra desarrollado por la ESA como parte del Programa Copernicus para cerrar la brecha en la continuidad de las observaciones entre Envisat y Sentinel-5 . [4]

Visión general

Sentinel-5 Precursor es la primera misión del Programa Copernicus dedicada a monitorear la contaminación del aire . Su instrumento es un espectrómetro infrarrojo ultravioleta , visible , cercano y de longitud de onda corta llamado Tropomi. El satélite está construido sobre un bus de satélite Astrobus L 250 hexagonal equipado con antenas de comunicación de banda S y X , tres paneles solares plegables que generan 1500 vatios y propulsores de hidracina para el mantenimiento de la estación . [1] [2]

El satélite opera en una órbita síncrona solar de 824 km con una hora local de nodo ascendente de 13:30 horas.

Tropomi

Tropomi (TROPOspheric Monitoring Instrument) es un espectrómetro que detecta rayos ultravioleta (UV), visible (VIS), infrarrojo cercano (NIR) e infrarrojo de onda corta (SWIR) para monitorear ozono , metano , formaldehído , aerosol , monóxido de carbono , NO 2 y SO 2 en la atmósfera. Amplía las capacidades del OMI del satélite Aura y el instrumento SCIAMACHY de Envisat . [5]

Tropomi tomará medidas cada segundo cubriendo un área de aproximadamente 2600 km de ancho y 7 km de largo en una resolución de 7 x 7 km. La luz se separará en diferentes longitudes de onda utilizando espectrómetros de rejilla y luego se medirá con cuatro detectores diferentes para las respectivas bandas espectrales. El espectrómetro UV tiene un rango espectral de 270-320 nm, el espectrómetro de luz visible tiene un rango de 310-500 nm, NIR tiene un rango de 675-775 nm y SWIR tiene un rango de 2305-2385 nm. [6]

El instrumento se divide en cuatro bloques principales: espectrómetros UV-VIS-NIR y un bloque de calibración, espectrómetro SWIR con su óptica, unidad de control del instrumento y un bloque de enfriamiento. La masa total de Tropomi será de 200 kg con un consumo de energía de 170 vatios en promedio y una salida de datos de 140 Gbit por órbita. [6] [1]

El instrumento fue construido por una empresa conjunta entre la Oficina Espacio Países Bajos , Real Instituto Holandés de Meteorología , Instituto Holandés para la Investigación Espacial , Organización Holandesa para la Investigación Científica Aplicada y Airbus Defensa y Espacio Países Bajos . [7] [8]

El espectrómetro SWIR fue diseñado y construido por Optical Payloads Group of Surrey Satellites (SSTL); emplea un diseño de rejilla sumergida en el que la luz incide sobre una rejilla grabada desde dentro de un sustrato de alto índice (silicio en este caso). La longitud de onda reducida dentro del medio refractivo permite un diseño eficiente que ahorra espacio. La rejilla SWIR fue proporcionada por SRON (Países Bajos), que también proporcionó la electrónica frontal (FEE). El espectrómetro SWIR recibe luz del instrumento principal a través de una pupila intermediay lo dirige, a través de un telescopio, hacia una hendidura que define la huella a lo largo de la trayectoria del instrumento en el suelo. La luz de la rendija se vuelve a colimar, se difracta mediante la rejilla sumergida en orden superior y, finalmente, se obtiene una imagen en un detector bidimensional mediante una lente de relé de alta apertura. El detector SWIR (proporcionado por Sofradir, Francia) tiene 256 elementos en la dirección transversal y 1024 elementos en la dirección espectral (el paso del elemento es de 30 micrones); se opera en frío (típicamente 140 K). La óptica del espectrómetro SWIR está montada en un banco óptico refrigerado (aproximadamente 200 K) y el instrumento está aislado por una manta de aislamiento de múltiples capas (MLI). El instrumento SWIR se alineó, enfocó y caracterizó en la instalación de vacío térmico del laboratorio Mullard Space Science en Surrey, Reino Unido.

El Instrumento de Monitoreo Troposférico proporciona el monitoreo de emisiones de metano más detallado disponible. Tiene una resolución de unos 50 kilómetros cuadrados. [9]

Historia

El primer gran contrato para Sentinel-5P se firmó en julio de 2009 para el instrumento Tropomi entre la Agencia Espacial Europea y el Ministerio de Asuntos Económicos holandés, que contribuyó con 78 millones de euros. [7] El 8 de diciembre de 2011, la ESA seleccionó a Astrium UK como contratista principal del satélite y firmó un contrato por valor de 45,5 millones de euros. [10] La construcción del satélite en sí se completó en mayo de 2014 y la integración con su instrumento principal se completó con éxito. [11] Desde el diseño hasta el lanzamiento de Tropomi costó 220 millones de euros. [12]

El satélite fue lanzado por Eurockot Launch Services a bordo de Rokot . [3] El lanzamiento se planeó originalmente para fines de 2014, pero se había pospuesto varias veces, antes de ocurrir el 13 de octubre de 2017 a las 09:27 UTC desde el sitio 133 del cosmódromo de Plesetsk . Sentinel-5P alcanzó con éxito su órbita final 79 minutos después del despegue del cosmódromo de Plesetsk. [13]

Seguimiento durante la pandemia de coronavirus 2019-2020

El instrumento Tropomi en el satélite 5P mostró reducciones sustanciales en las cantidades de dióxido de nitrógeno en las ciudades chinas entre fines de enero y febrero de 2020.Estas se relacionaron con la respuesta de China a la pandemia de coronavirus, que redujo en gran medida las actividades industriales y otras actividades contaminantes. [14] Sin embargo, los datos satelitales de contaminación confirmaron una correlación entre una mayor incidencia de COVID-19 y la exposición crónica a contaminantes del aire. [15]

Referencias

  1. ^ a b c "Hoja de datos de Sentinel 5" (PDF) . ESA . Agosto de 2013 . Consultado el 6 de septiembre de 2014 .
  2. ^ a b "Copernicus: Sentinel-5P (Precursor - Misión de monitoreo atmosférico)" . eoPortal . Consultado el 6 de septiembre de 2014 .
  3. ^ a b "La ESA publica el lanzamiento de Eurockot para el satélite Sentinel-5p" . Servicios de lanzamiento de Eurockot . 29 de enero de 2014 . Consultado el 6 de septiembre de 2014 .
  4. ^ "Centinelas -4 / -5 y -5P" . ESA . Consultado el 6 de septiembre de 2014 .
  5. ^ "TROPOMI" . Consultado el 6 de septiembre de 2014 .
  6. ^ a b "TROPOMI: Instrumento" . Archivado desde el original el 13 de agosto de 2014 . Consultado el 6 de septiembre de 2014 .
  7. ^ a b "Acuerdo entre los Países Bajos y la ESA firmado para el instrumento Precursor Sentinel-5" . ESA. 6 de julio de 2009 . Consultado el 6 de septiembre de 2014 .
  8. ^ "Centinela 5-Precursor / TROPOMI" . Instituto Holandés de Investigaciones Espaciales . Archivado desde el original el 4 de marzo de 2016 . Consultado el 6 de septiembre de 2014 .
  9. ↑ Tollefson, Jeff (11 de abril de 2018). "Grupo ambientalista estadounidense gana millones para desarrollar un satélite de monitoreo de metano" . Naturaleza . 556 (7701): 283. Bibcode : 2018Natur.556..283T . doi : 10.1038 / d41586-018-04478-6 . PMID 29666485 . 
  10. ^ "La ESA selecciona Astrium para construir el satélite Precursor Sentinel-5" . ESA. 8 de diciembre de 2011 . Consultado el 6 de septiembre de 2014 .
  11. ^ "La plataforma acerca un paso más la monitorización del aire" . ESA. 27 de mayo de 2014 . Consultado el 6 de septiembre de 2014 .
  12. ^ "Enlace esencial NLR en el procesamiento de datos de Tropomi" . 13 de octubre de 2017 . Consultado el 26 de septiembre de 2018 .
  13. ^ "Satélite de monitoreo de la calidad del aire en órbita - Noticias - Sentinel-5P - Misiones de la ESA - Earth Online - ESA" .
  14. ^ "COVID-19: dióxido de nitrógeno sobre China" . 24 de marzo de 2020 . Consultado el 24 de marzo de 2020 .
  15. ^ Pansini, Riccardo; Fornacca, Davide (2021). "Mayor mortalidad de COVID-19 en las regiones chinas con exposición crónica a una menor calidad del aire" . Fronteras en salud pública . 8 : 597753. doi : 10.3389 / fpubh.2020.597753 . ISSN 2296-2565 . PMC 7874038 . PMID 33585383 .   

enlaces externos

  • Sitio web de Sentinel 5 Precursor
  • Sitio web de TROPOMI
  • Video de vista interna de Sentinel-5 Precursor
  • Hoja de datos del precursor Sentinel-5
  • Seguimiento orbital en tiempo real - uphere.space
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