Долгая дорога к NISAR
А теперь — об истории проекта NISAR.
Первый американский гражданский радарный спутник SEASAT был запущен NASA в 1978 году и проработал на орбите всего три месяца (снимки SEASAT есть на ASF). Затем была серия радарных миссий на базе “Шаттлов“, но автономного аппарата NASA не больше запускало, хотя спрос на радарные данные со стороны научного и прикладного сообщества постоянно увеличивался.
Первый вариант проекта NISAR — тогда он назывался: Deformation, Ecosystem Structure, and Dynamics of Ice (DESDynI) — был ответом NASA на Десятилетний обзор (Decadal Survey) “Earth Science and Applications from Space“, подготовленный National Research Council в 2007 году по заказу правительственных агентств США, в том числе самого NASA. В таких обзорах ведущие ученые формулируют приоритетные направления исследований в выбранной отрасли на ближайшее десятилетие. Текущий обзор в области наук о Земле находится здесь. Традиции создания Десятилетних обзоров — тема интересная, но о ней в другой раз. Важно, что задача измерения смещений земной поверхности была признана приоритетной, и на это NASA должно было как-то реагировать.
Впрочем приоритетность задачи была установлена на целое десятилетие вперед, так что DESDynI развивался неспеша. Вначале предполагалось, что будет два аппарата с радарами разных диапазонов, потом радары решили объединить. Корректировался и список целей миссии. А в это время Индия запускала свои радарные спутники RISAT…
Обсуждения возможности совместной радарной миссии NASA и ISRO начались в январе 2012 года. Соглашение о запуске совместного спутника было подписано руководителями агентств на Международном астронавтическом конгрессе осенью 2014 года. Тогда предполагалось, что NISAR будет запущен в 2021 году.
Естественно, что появление новых партнеров привело к очередной корректировке целей миссии, и, как следствие, к переработке конструкции. Помимо организационных и технических сложностей, возникали и сложности политические. Так, в апреле 2019 года NASA приостановило сотрудничество с индийскими коллегами из-за проведенного Индией испытания противоспутниковой системы (под кодовым названием “Шакти”). Правда, меньше чем через неделю сотрудничество возобновилось.
#история
А теперь — об истории проекта NISAR.
Первый американский гражданский радарный спутник SEASAT был запущен NASA в 1978 году и проработал на орбите всего три месяца (снимки SEASAT есть на ASF). Затем была серия радарных миссий на базе “Шаттлов“, но автономного аппарата NASA не больше запускало, хотя спрос на радарные данные со стороны научного и прикладного сообщества постоянно увеличивался.
Первый вариант проекта NISAR — тогда он назывался: Deformation, Ecosystem Structure, and Dynamics of Ice (DESDynI) — был ответом NASA на Десятилетний обзор (Decadal Survey) “Earth Science and Applications from Space“, подготовленный National Research Council в 2007 году по заказу правительственных агентств США, в том числе самого NASA. В таких обзорах ведущие ученые формулируют приоритетные направления исследований в выбранной отрасли на ближайшее десятилетие. Текущий обзор в области наук о Земле находится здесь. Традиции создания Десятилетних обзоров — тема интересная, но о ней в другой раз. Важно, что задача измерения смещений земной поверхности была признана приоритетной, и на это NASA должно было как-то реагировать.
Впрочем приоритетность задачи была установлена на целое десятилетие вперед, так что DESDynI развивался неспеша. Вначале предполагалось, что будет два аппарата с радарами разных диапазонов, потом радары решили объединить. Корректировался и список целей миссии. А в это время Индия запускала свои радарные спутники RISAT…
Обсуждения возможности совместной радарной миссии NASA и ISRO начались в январе 2012 года. Соглашение о запуске совместного спутника было подписано руководителями агентств на Международном астронавтическом конгрессе осенью 2014 года. Тогда предполагалось, что NISAR будет запущен в 2021 году.
Естественно, что появление новых партнеров привело к очередной корректировке целей миссии, и, как следствие, к переработке конструкции. Помимо организационных и технических сложностей, возникали и сложности политические. Так, в апреле 2019 года NASA приостановило сотрудничество с индийскими коллегами из-за проведенного Индией испытания противоспутниковой системы (под кодовым названием “Шакти”). Правда, меньше чем через неделю сотрудничество возобновилось.
#история
Полезная нагрузка путешествовала из Индии в США и обратно. Радар S-диапазона, изготовленный в Центре космических приложений (Space Applications Centre) в Ахмадабаде, на западе Индии, в марте 2021 года был перевезен в Южную Калифорнию — в Лабораторию реактивного движения NASA, где разрабатывался радар L-диапазона. Оттуда, закрепленные на общей раме радары, в марте 2023 года отправились в Спутниковый центр имени У. Р. Рао (U R Rao Satellite Centre) в южноиндийском Бенгалуру, где в июне их присоединили к спутниковой платформе.
📸 Собранный аппарат NISAR в Спутниковом центре им. У. Р. Рао
📸 Собранный аппарат NISAR в Спутниковом центре им. У. Р. Рао
Обзор применения лидаров для оценки биомассы леса
Borsah, A.A.; Nazeer, M.; Wong, M.S. LIDAR-Based Forest Biomass Remote Sensing: A Review of Metrics, Methods, and Assessment Criteria for the Selection of Allometric Equations. Forests, 2023, 14, 2095. https://doi.org/10.3390/f14102095
За последние двадцать лет лидары существенно расширили наши возможности мониторинга биомассы леса. Лидары позволяют измерять множество характеристик лесных насаждений: высоту, базальную площадь, вертикальный профиль, размер кроны, объем ствола и др. Они способны определять биомассу в районах с высокой плотностью леса и не имеют проблем с насыщением. Эффект насыщения состоит в том, что показания сенсоров ДЗЗ в какой-то момент перестают реагировать на увеличение биомассы леса. Этот эффект проявляется у пассивных оптических сенсоров и, отчасти, у радаров. Пример насыщения у радара: 1️⃣ (источник).
С помощью лидаров проводятся дистанционные измерения с наземных, воздушных и космических платформ 2️⃣. Как следует из обзора, в большинстве исследований надземной биомассы леса применялись данные авиационных лидаров, полученные для небольших участков леса.
В разделе "LIDAR Technology for Biomass Studies" есть любопытные соображения по выбору типа лидара для оценки биомассы.
В большинстве исследований для определения надземной биомассы леса применялись не методы машинного обучения, а параметрические модели. Это когда структура модели задается заранее, и в ходе обучения подгоняются только коэффициенты модели. Наиболее влиятельными признаками в моделях являются средняя высота лесного полога (mean canopy height) и средняя квадратичная высота (quadratic mean height).
Авторы обзора изучили публикации по теме с 1999 по 2023 год. На наш взгляд, в обзоре нет удивительных открытий, но он аккуратно фиксирует современное состояние проблемы. Иногда несколько занудно. Например, сообщается, что точность моделей обычно оценивается попиксельно, при помощи коэффициента детерминации и среднеквадратичной ошибки…
#лидар #AGB #лес
Borsah, A.A.; Nazeer, M.; Wong, M.S. LIDAR-Based Forest Biomass Remote Sensing: A Review of Metrics, Methods, and Assessment Criteria for the Selection of Allometric Equations. Forests, 2023, 14, 2095. https://doi.org/10.3390/f14102095
За последние двадцать лет лидары существенно расширили наши возможности мониторинга биомассы леса. Лидары позволяют измерять множество характеристик лесных насаждений: высоту, базальную площадь, вертикальный профиль, размер кроны, объем ствола и др. Они способны определять биомассу в районах с высокой плотностью леса и не имеют проблем с насыщением. Эффект насыщения состоит в том, что показания сенсоров ДЗЗ в какой-то момент перестают реагировать на увеличение биомассы леса. Этот эффект проявляется у пассивных оптических сенсоров и, отчасти, у радаров. Пример насыщения у радара: 1️⃣ (источник).
С помощью лидаров проводятся дистанционные измерения с наземных, воздушных и космических платформ 2️⃣. Как следует из обзора, в большинстве исследований надземной биомассы леса применялись данные авиационных лидаров, полученные для небольших участков леса.
В разделе "LIDAR Technology for Biomass Studies" есть любопытные соображения по выбору типа лидара для оценки биомассы.
В большинстве исследований для определения надземной биомассы леса применялись не методы машинного обучения, а параметрические модели. Это когда структура модели задается заранее, и в ходе обучения подгоняются только коэффициенты модели. Наиболее влиятельными признаками в моделях являются средняя высота лесного полога (mean canopy height) и средняя квадратичная высота (quadratic mean height).
Авторы обзора изучили публикации по теме с 1999 по 2023 год. На наш взгляд, в обзоре нет удивительных открытий, но он аккуратно фиксирует современное состояние проблемы. Иногда несколько занудно. Например, сообщается, что точность моделей обычно оценивается попиксельно, при помощи коэффициента детерминации и среднеквадратичной ошибки…
#лидар #AGB #лес
Миссия “Korea 425”
1 декабря 2023 года в 18:19 UTC с базы Космических сил США “Ванденберг” в рамках миссии Korea 425 выполнен пуск ракеты-носителя Falcon-9FT Block-5. На околоземную орбиту был выведен разведывательный спутник Агентства оборонных разработок Южной Кореи (Korea 425, Project EO/IR satellite 1) и 24 малых спутника из Италии, США, Ирландии, Армении, Австралии.
Сообщается, что южнокорейский разведывательный спутник оснащен оптико-электронными и инфракрасными датчиками с максимальным пространственным разрешением 30 см.
К 2025 году Южная Корея планирует запустить еще четыре разведывательных спутника. Все они разрабатываются Thales Alenia Space в партнерстве с Aerospace Industries, Ltd. и Hanwha Systems Corporation, и будут оснащены радарами. По данным DefenseNews, сумма контракта на эти спутники превышает 930 млн долларов.
1️⃣ Эмблема миссии. 2️⃣ Художественное изображение одного из четырех радарных спутников, разрабатываемых для Агентства оборонных разработок Южной Кореи.
#корея #SAR #война
1 декабря 2023 года в 18:19 UTC с базы Космических сил США “Ванденберг” в рамках миссии Korea 425 выполнен пуск ракеты-носителя Falcon-9FT Block-5. На околоземную орбиту был выведен разведывательный спутник Агентства оборонных разработок Южной Кореи (Korea 425, Project EO/IR satellite 1) и 24 малых спутника из Италии, США, Ирландии, Армении, Австралии.
Сообщается, что южнокорейский разведывательный спутник оснащен оптико-электронными и инфракрасными датчиками с максимальным пространственным разрешением 30 см.
К 2025 году Южная Корея планирует запустить еще четыре разведывательных спутника. Все они разрабатываются Thales Alenia Space в партнерстве с Aerospace Industries, Ltd. и Hanwha Systems Corporation, и будут оснащены радарами. По данным DefenseNews, сумма контракта на эти спутники превышает 930 млн долларов.
1️⃣ Эмблема миссии. 2️⃣ Художественное изображение одного из четырех радарных спутников, разрабатываемых для Агентства оборонных разработок Южной Кореи.
#корея #SAR #война
Запущен частный метеорологический спутник GNOMES-4
1 декабря в качестве попутной полезной нагрузки миссии Korea 425 на орбиту был выведен малый космический аппарат GNOMES-4, принадлежащий компании PlanetiQ.
Название группировки GNOMES расшифровывается как “GNSS Navigation and Occultation Measurement Satellites”. GNOMES называют первой коммерческой группировкой метеорологических спутников, проводящих измерения параметров атмосферы радиозатменным методом с использованием ГНСС. Первый аппарат группировки был запущен в августе 2020 года, а всего в ее составе планируется 20 спутников. Все спутники GNOMES производятся компанией Blue Canyon Technologies (Колорадо, США) и оборудованы приемниками сигналов ГНСС Pyxis-RO.
На спутниках GNOMES 13–18 планируется установить микроволновой спектрометр температуры, озона и влажности — Active Temperature, Ozone and Moisture Microwave Spectrometer (ATOMMS) — и микроволновый радиометр. Разработка ATOMMS финансируется Национальным научным фондом США. Прибор будет использовать сантиметровые и миллиметровые длины волн для одновременного профилирования температуры, давления и водяного пара в зависимости от высоты над уровнем моря. Заявлено, что ATOMMS будет измерять концентрацию водяного пара гораздо точнее, чем существующие датчики, обеспечивая точность 1% или выше на высотах от нижней тропосферы до мезосферы.
1️⃣ Художественное изображение космического аппарата GNOMES-1.
2️⃣ Схема радиозатменных измерений параметров атмосферы.
#ro #погода
1 декабря в качестве попутной полезной нагрузки миссии Korea 425 на орбиту был выведен малый космический аппарат GNOMES-4, принадлежащий компании PlanetiQ.
Название группировки GNOMES расшифровывается как “GNSS Navigation and Occultation Measurement Satellites”. GNOMES называют первой коммерческой группировкой метеорологических спутников, проводящих измерения параметров атмосферы радиозатменным методом с использованием ГНСС. Первый аппарат группировки был запущен в августе 2020 года, а всего в ее составе планируется 20 спутников. Все спутники GNOMES производятся компанией Blue Canyon Technologies (Колорадо, США) и оборудованы приемниками сигналов ГНСС Pyxis-RO.
На спутниках GNOMES 13–18 планируется установить микроволновой спектрометр температуры, озона и влажности — Active Temperature, Ozone and Moisture Microwave Spectrometer (ATOMMS) — и микроволновый радиометр. Разработка ATOMMS финансируется Национальным научным фондом США. Прибор будет использовать сантиметровые и миллиметровые длины волн для одновременного профилирования температуры, давления и водяного пара в зависимости от высоты над уровнем моря. Заявлено, что ATOMMS будет измерять концентрацию водяного пара гораздо точнее, чем существующие датчики, обеспечивая точность 1% или выше на высотах от нижней тропосферы до мезосферы.
1️⃣ Художественное изображение космического аппарата GNOMES-1.
2️⃣ Схема радиозатменных измерений параметров атмосферы.
#ro #погода
Forwarded from Образование Будущего
📢 Ребята, преподаватели и все все все!
Регистрация на конкурс "Дежурный по планете" трек "Орбита - Space Pi: Прикладные космические системы и управление спутниками" продлена до 10 декабря 2023 года!
❗️Регистрируйтесь и начинайте решать задачки отборочного этапа по ссылке: https://orbita.education/ru/events/297
Не упустите возможность принять участие и получить крутой опыт разработки настоящей научной миссии на базе спутничков-кубсатов! 🛰️
А в этом сезоне будет ещё и возможность собрать собственную приёмо-передающую станцию для управления уже запущенными в настоящий космос спутниками! Такого еще не было! 📡
👉🏻 О конкурсе и современных кубсатах: https://vk.com/video-68365367_456240497
#ДежурныйПоПланете
#Introsat
#ОбразованиеБудущего
#SpacePi
Регистрация на конкурс "Дежурный по планете" трек "Орбита - Space Pi: Прикладные космические системы и управление спутниками" продлена до 10 декабря 2023 года!
❗️Регистрируйтесь и начинайте решать задачки отборочного этапа по ссылке: https://orbita.education/ru/events/297
Не упустите возможность принять участие и получить крутой опыт разработки настоящей научной миссии на базе спутничков-кубсатов! 🛰️
А в этом сезоне будет ещё и возможность собрать собственную приёмо-передающую станцию для управления уже запущенными в настоящий космос спутниками! Такого еще не было! 📡
👉🏻 О конкурсе и современных кубсатах: https://vk.com/video-68365367_456240497
#ДежурныйПоПланете
#Introsat
#ОбразованиеБудущего
#SpacePi
Великобритания намерена присоединиться к Испании и Португалии в создании группировки спутников ДЗЗ
Британское космическое агентство объявило о намерении участвовать в проекте создания спутниковой группировки ДЗЗ Atlantic Constellation.
Планировалось, что группировка будет включать 16 малых спутников ДЗЗ, 8 из которых будут разработаны в Испании, а 8 — в Португалии. Численность группировки после включения в нее британских спутников не сообщается.
На первом этапе группировка должна состоять из трех аппаратов португальской компании Geosat и одного аппарата, созданного британской компанией Open Cosmos. Космическое агентство Великобритании выделит 3 млн. фунтов стерлингов (3,8 млн.) на разработку спутника. Вклад Испании и Португалии в создание своих частей группировки оценивается в 40 млн. евро.
Компания Open Cosmos основана в 2015 году. В ноябре 2023 года в составе миссии Transporter 9 были запущены разработанные ею КА PLATERO (6U CubeSat) и MANTIS. (12U CubeSat). Разработчиком камеры для MANTIS является испанская компания Satlantis, один из участников консорциума Atlantic Constellation. Запуск третьего КА — Alisio-1 планируется в конце декабря текущего года.
📸 Первый снимок, сделанный КА MANTIS 20 ноября 2023 года.
Любопытно, что гендиректором Open Cosmos является Rafael Jorda Siquier, в свое время окончивший Политехнический университет в Барселоне.
Может пригодиться: Обзор UK Space Conference 2023
#испания #португалия #UK
Британское космическое агентство объявило о намерении участвовать в проекте создания спутниковой группировки ДЗЗ Atlantic Constellation.
Планировалось, что группировка будет включать 16 малых спутников ДЗЗ, 8 из которых будут разработаны в Испании, а 8 — в Португалии. Численность группировки после включения в нее британских спутников не сообщается.
На первом этапе группировка должна состоять из трех аппаратов португальской компании Geosat и одного аппарата, созданного британской компанией Open Cosmos. Космическое агентство Великобритании выделит 3 млн. фунтов стерлингов (3,8 млн.) на разработку спутника. Вклад Испании и Португалии в создание своих частей группировки оценивается в 40 млн. евро.
Компания Open Cosmos основана в 2015 году. В ноябре 2023 года в составе миссии Transporter 9 были запущены разработанные ею КА PLATERO (6U CubeSat) и MANTIS. (12U CubeSat). Разработчиком камеры для MANTIS является испанская компания Satlantis, один из участников консорциума Atlantic Constellation. Запуск третьего КА — Alisio-1 планируется в конце декабря текущего года.
📸 Первый снимок, сделанный КА MANTIS 20 ноября 2023 года.
Любопытно, что гендиректором Open Cosmos является Rafael Jorda Siquier, в свое время окончивший Политехнический университет в Барселоне.
Может пригодиться: Обзор UK Space Conference 2023
#испания #португалия #UK
Чтобы как-то смягчить эффект понедельника…
На днях РБК опубликовало чудесное: Устойчивые алгоритмы: как искусственный интеллект драйвит ESG-повестку.
Статья про то, как нейросети и искусственный интеллект в ближайшем будущем все изменят. Похоже, что нейросети ее и написали. Тут все: эволюционные алгоритмы, базирующиеся на теории Дарвина, роевой интеллект для оркестрации мультиагентных систем и начальник управления развития перспективных AI-технологий Сбербанка Семен Буденный.
Упомянута онлайн-платформа Global Forest Watch (GFW), которая “использует ИИ для анализа спутниковых снимков с целью выявления сокращения лесных массивов”.
О GFW мы рассказывали неоднократно. Там, в частности, размещена Global Forest Change — глобальная карта распространения, потерь и прироста лесов. Есть на GFW и так называемые Deforestation Alerts 1️⃣. Предупреждения рассылаются пользователям, которые бесплатно зарегистрировались и указали область интереса. Алгоритмы создания карты и предупреждений хорошо описаны: жмите на кружок с вопросительным знаком, там будут ссылки на статьи. Во всех этих алгоритмах нет даже нейросетей — только очень традиционное машинное обучение.
Понравилось выражение: “В Nature заявили…“. Надеемся где-нибудь его применить)
На днях РБК опубликовало чудесное: Устойчивые алгоритмы: как искусственный интеллект драйвит ESG-повестку.
Статья про то, как нейросети и искусственный интеллект в ближайшем будущем все изменят. Похоже, что нейросети ее и написали. Тут все: эволюционные алгоритмы, базирующиеся на теории Дарвина, роевой интеллект для оркестрации мультиагентных систем и начальник управления развития перспективных AI-технологий Сбербанка Семен Буденный.
Упомянута онлайн-платформа Global Forest Watch (GFW), которая “использует ИИ для анализа спутниковых снимков с целью выявления сокращения лесных массивов”.
О GFW мы рассказывали неоднократно. Там, в частности, размещена Global Forest Change — глобальная карта распространения, потерь и прироста лесов. Есть на GFW и так называемые Deforestation Alerts 1️⃣. Предупреждения рассылаются пользователям, которые бесплатно зарегистрировались и указали область интереса. Алгоритмы создания карты и предупреждений хорошо описаны: жмите на кружок с вопросительным знаком, там будут ссылки на статьи. Во всех этих алгоритмах нет даже нейросетей — только очень традиционное машинное обучение.
Понравилось выражение: “В Nature заявили…“. Надеемся где-нибудь его применить)
Tata Advanced Systems и Satellogic будут совместно разрабатывать спутники ДЗЗ
Похоже, появился ответ на вопрос о будущем клиенте компании Satellogic.
Индийская аэрокосмическая компания Tata Advanced Systems (TASL) и компания Satellogic подписали соглашение о развитии космических технологий и производстве спутников ДЗЗ в Индии.
Компании будут сотрудничать в разработке КА ДЗЗ высокого пространственного разрешения. Они планируют создать спутники с субметровым разрешением, первый из которых будет называться TSAT-1A.
Основное внимание будет уделено производству спутников и обработке изображений в интересах национальной обороны Индии и коммерческих приложений. TASL создает предприятие по сборке, интеграции и тестированию спутников в Вемагале (Vemagal) в индийском штате Карнатака.
#индия #satellogic
Похоже, появился ответ на вопрос о будущем клиенте компании Satellogic.
Индийская аэрокосмическая компания Tata Advanced Systems (TASL) и компания Satellogic подписали соглашение о развитии космических технологий и производстве спутников ДЗЗ в Индии.
Компании будут сотрудничать в разработке КА ДЗЗ высокого пространственного разрешения. Они планируют создать спутники с субметровым разрешением, первый из которых будет называться TSAT-1A.
Основное внимание будет уделено производству спутников и обработке изображений в интересах национальной обороны Индии и коммерческих приложений. TASL создает предприятие по сборке, интеграции и тестированию спутников в Вемагале (Vemagal) в индийском штате Карнатака.
#индия #satellogic