La misión Surface Water and Ocean Topografía ( SWOT ) es un futuro altímetro satelital desarrollado conjuntamente por la NASA y CNES , la agencia espacial francesa, en asociación con la Agencia Espacial Canadiense (CSA) y la Agencia Espacial del Reino Unido (UKSA). [2] Los objetivos de la misión son realizar el primer estudio global de las aguas superficiales de la Tierra, observar los detalles finos de la topografía de la superficie del océano y medir cómo cambian las masas de agua superficiales terrestres con el tiempo. Mientras que misiones de satélites pasadas como los altímetros de la serie Jason ( TOPEX / Poseidon , Jason-1 ,Jason-2 , Jason-3 ) han proporcionado variación en las elevaciones de la superficie del agua de los ríos y lagos en ubicaciones seleccionadas, FODA proporcionará las primeras observaciones verdaderamente globales de los niveles cambiantes del agua, pendientes y extensiones de inundaciones en ríos, lagos y llanuras aluviales. En los océanos del mundo, FODA observará la circulación oceánica a escalas sin precedentes de 15-25 km, aproximadamente un orden de magnitud más fino que los satélites actuales. Debido a que utiliza tecnología altimétrica de amplia franja, FODA observará casi por completo los océanos y los cuerpos de agua dulce del mundo con repetidas mediciones de elevación de alta resolución, lo que permite observaciones de variaciones.
![]() Representación del artista | ||||||||||||||||
Tipo de misión | Hidrología, Oceanografía | |||||||||||||||
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Operador | NASA , CNES , CSA , UKSA | |||||||||||||||
Duración de la misión | 3 años (nominal) | |||||||||||||||
Propiedades de la nave espacial | ||||||||||||||||
Fabricante | Thales Alenia Space | |||||||||||||||
Masa de lanzamiento | 2000 kilogramos | |||||||||||||||
Inicio de la misión | ||||||||||||||||
Fecha de lanzamiento | Noviembre de 2022 [1] | |||||||||||||||
Cohete | Halcón 9 | |||||||||||||||
Sitio de lanzamiento | Cabo Cañaveral , SLC-40 | |||||||||||||||
Contratista | SpaceX | |||||||||||||||
Parámetros orbitales | ||||||||||||||||
Sistema de referencia | Geocéntrico | |||||||||||||||
Régimen | Tierra baja | |||||||||||||||
Semieje mayor | 890 kilometros | |||||||||||||||
Excentricidad | 0,00105 | |||||||||||||||
Inclinación | 77,6 ° | |||||||||||||||
Período | 112.42 minutos | |||||||||||||||
Intervalo de repetición | 20.86455 días | |||||||||||||||
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Contexto
FODA se basa en una asociación de larga data entre la NASA y el CNES para medir la superficie del océano utilizando altimetría de radar. Esta asociación comenzó con la misión TOPEX / Poseidon (lanzada en 1992) y continuó con la serie Jason. DAFO reúne a las comunidades de hidrología y oceanografía, y extenderá las observaciones topográficas de superficie precisas y de alta resolución a las regiones costeras y estuarinas.
Objetivos Cientificos
Los objetivos científicos de la misión son:
- Proporcione alturas de la superficie del mar y alturas del agua terrestre en una franja de 120 kilómetros de ancho con una brecha de ± 10 kilómetros en la pista nadir.
- Sobre los océanos profundos, proporcione las alturas de la superficie del mar dentro de cada franja con una publicación cada dos x dos kilómetros, y una precisión que no exceda los 2,7 cm a 1 x 1 km, o 1,35 cm a 2 x 2 km cuando se promedia sobre el área.
- En tierra, descargue los datos sin procesar para el procesamiento en tierra y produzca una máscara de agua capaz de resolver ríos de 100 metros de ancho y lagos y embalses (250 m 2 ). Asociadas con esta máscara habrá elevaciones del nivel del agua con una precisión de 10 cm para cuerpos de agua cuya superficie sin vegetación exceda 1 km 2 . La precisión de la pendiente es de 1,7 cm / km sobre un máximo de 10 km de distancia de flujo. [3]
- El satélite sobrevolará la Tierra de 78 ° S a 78 ° N, cubriendo al menos el 90% del globo.
DAFO está diseñado para una vida útil de la misión de tres años.
Aplicaciones
DAFO está diseñado para el estudio y seguimiento de aguas continentales y océanos, tales como:
Gestión de problemas de distribución del agua
El compartir el agua de los ríos a menudo causa fricciones entre los estados vecinos, especialmente cuando no existe una tecnología común para la verificación. FODA proporcionará información global como entrada para sistemas de monitoreo de cuencas fluviales transfronterizas, incluidas mediciones de variaciones en el almacenamiento de agua de los embalses y estimaciones de la descarga de los ríos.
Previsión meteorológica y climática más precisa
FODA permitirá pronósticos meteorológicos y climáticos más precisos, especialmente estacionalmente. La calidad de los pronósticos meteorológicos y climáticos depende en gran medida de modelos numéricos que utilizan el estado de la superficie del océano y las condiciones hidrológicas de las zonas de captación en sus condiciones iniciales y de contorno.
Gestión de agua dulce para consumo urbano, industrial y agrícola
El conocimiento preciso de las fuentes de agua disponible es un factor clave en la toma de decisiones de las organizaciones involucradas en la distribución de agua para necesidades agrícolas, urbanas e industriales. Los datos de FODA contribuirán a nivel mundial proporcionando a las empresas de distribución y servicios de suministro de agua información sobre los principales embalses y los ríos y cuencas hidrográficas más grandes, lo que les permitirá planificar la gestión de las reservas de agua en el futuro.
Modelado de inundaciones mejorado
Las inundaciones, ya sean por ríos que desbordan sus orillas o en regiones costeras, es uno de los desastres naturales más costosos. Los datos altimétricos de la misión FODA permitirán medir la forma tridimensional de las olas de la inundación, rastrear los niveles de las inundaciones y mejorar las mediciones de los detalles topográficos locales en las llanuras aluviales. Todo esto mejorará las capacidades de predicción para futuras inundaciones.
Dinámica del océano costero
La dinámica del océano costero es importante para muchas aplicaciones sociales. Tienen escalas espaciales y temporales más pequeñas que la dinámica del océano abierto y requieren un seguimiento a mayor escala. FODA proporcionará observaciones globales de alta resolución en las regiones costeras para observar las corrientes costeras y las marejadas ciclónicas. Si bien DAFO no está diseñado para monitorear los rápidos cambios temporales de los procesos costeros, la cobertura de la franja nos permitirá caracterizar la estructura espacial de su dinámica cuando ocurren dentro de la franja.
Reducir el riesgo ambiental y contribuir a la formulación de políticas públicas
De manera más general, FODA ayudará a mejorar nuestro conocimiento del ciclo del agua de la Tierra y la circulación de los océanos, mejorará nuestra capacidad de observación mediante la recopilación de datos únicos sobre el almacenamiento y los flujos de agua y los pondrá a disposición de forma gratuita, y nos ayudará a comprender mejor la física que impulsa la dinámica de las aguas superficiales y los océanos. . Recursos hídricos, riesgos naturales (inundaciones, cambio climático, pronóstico de huracanes, etc.), biodiversidad, salud (prevención de la propagación de enfermedades transmitidas por el agua), sector agrícola, energía (incluida la gestión de la producción de electricidad y las plataformas petrolíferas y de gas en alta mar). ), desarrollo territorial; todas estas áreas y más se beneficiarán de esta nueva misión satelital.
Características del satélite
El instrumento principal de FODA es el interferómetro de radar de banda Ka (KaRIn), que utiliza interferometría de radar y tecnología de apertura sintética (SAR). [4] Debido a que FODA opera en longitudes de onda relativamente cortas (en comparación con la serie Jason de la banda Ku) y en ángulos de incidencia cercanos al nadir (<5 °), está diseñado para ser especialmente apropiado para medir elevaciones de la superficie del agua y extensiones de inundaciones. El satélite volará dos antenas de radar en cada extremo de un mástil de 10 metros, lo que le permitirá medir la elevación de la superficie en una franja de 120 km de ancho. El nuevo sistema de radar es más pequeño pero similar al que voló en la misión Shuttle Radar Topography Mission de la NASA , que realizó mediciones de alta resolución de la superficie terrestre de la Tierra en 2000. [5] También se volará un altímetro nadir convencional, y se medirá justo debajo del satélite, como se hizo en las misiones Topex / Poseidon , Jason y SARAL .
Estado del proyecto
DAFO está siendo desarrollado por un grupo internacional de hidrólogos y oceanógrafos para proporcionar una mejor comprensión de los océanos del mundo y sus aguas superficiales terrestres. [6] Les dará a los científicos su primera visión completa de los cuerpos de agua dulce de la Tierra desde el espacio y medidas mucho más detalladas de la superficie del océano que nunca. [7] A partir del verano de 2019, el hardware de la misión está en construcción activa, los algoritmos para producir productos de datos de hidrología y oceanografía están en desarrollo final, y se están finalizando los métodos de calibración / validación y las actividades posteriores al lanzamiento. El lanzamiento de un cohete SpaceX Falcon 9 está previsto actualmente para noviembre de 2022. [1]
Referencias
- ^ a b "Programa maestro integrado de SMSR" (PDF) . Oficina de Garantía de Seguridad y Misión . NASA . 28 de abril de 2021 . Consultado el 3 de mayo de 2021 .
- ^ medios de comunicación, Gobierno de Canadá, Agencia Espacial Canadiense, Direcciones de comunicaciones, Servicios de información y nuevos. "Informe de Planes y Prioridades 2016-17" . Sitio web de la Agencia Espacial Canadiense .
- ^ Biancamaria, Sylvain; Lettenmaier, Dennis P .; Pavelsky, Tamlin M. (1 de marzo de 2016). "La misión DAFO y sus capacidades para la hidrología terrestre" (PDF) . Encuestas en Geofísica . 37 (2): 307–337. Código bibliográfico : 2016SGeo ... 37..307B . doi : 10.1007 / s10712-015-9346-y . ISSN 0169-3298 .
- ^ "DAFO: Tecnología" . swot.jpl.nasa.gov . Consultado el 19 de abril de 2017 .
- ^ "Misión de topografía de radar de lanzadera de la NASA" .
- ^ "Ciencia FODA" .
- ^ "La misión de la topografía de aguas superficiales y océanos" .
enlaces externos
- Agua superficial y topografía oceánica en NASA.gov
- Topografía de la superficie del océano desde el espacio en NASA.gov
- Biblioteca del proyecto Cnes en CNES.fr
- Portal AVISO + para FODA