Новый американский спутник для контроля за ракетными пусками выдал первые данные

Геостационарный спутник Wide Field of View (WFOV), запущенный в июле 2022 года в интересах ВВС США, в конце октября выдал свои первые данные. WFOV предназначен для отработки возможностей нового семейства широкообзорных спутников контроля за ракетными пусками (на картинке они займут самую верхнюю орбиту).

Ожидается, что инфракрасный датчик спутника (L3Harris Technologies) в каждый момент времени сможет наблюдать полосу земной поверхности шириной более 3000 километров.

WFOV, с массой около 1 тонны, будет весить вчетверо меньше тех спутников, что сейчас следят за ракетными пусками в рамках программы Space Based Infrared System (SBIRS). Последний из них — SBIRS-6 — был запущен в конце июля.

Инфракрасные снимки WFOV будет анализировать Tap Lab, которая по совместительству наблюдает за лесными пожарами.

В последнее время мы убедились в том, как легко вроде бы коммерческие спутники становятся военными. Заметили интерес, который стали проявлять разные стартапы к наблюдениям в ИК-диапазоне (#LST)? Это все туда. Хотя и засухи с пожарами, конечно, тоже будут наблюдать.

#война #LST #США

HySpeqIQ планирует развернуть спутниковую группировку для гиперспектральной съемки

Компания HySpeqIQ из Вирджинии, стартап в области гиперспектральных изображений, планирует начать развертывание группировки из 12 малых спутников в 2023 году.

400-килограммовые спутники должны иметь 105 спектральных каналов с разрешением лучше 5 метров. Спутники будут основаны на платформе York LX-Class от компании York Space Systems.

Компания HySpecIQ была основана в 2013 году и ориентирована, в первую очередь, на оборонный рынок. В 2019 году выиграла исследовательский контракт с Национальным разведывательным управлением. В сентябре 2022 года компания получила $20М от миллиардера Peter Thiel и обновила состав консультативного совета, куда вошли бывший армейский генерал Ray Palumbo (работавший в Пентагоне на должности Director for defense intelligence and head of the Defense Department Intelligence, Surveillance and Reconnaissance Task Force) и Shanti Rao из Jet Propulsion Laboratory (разработчик группировки спутников Carbon Mapper). Rao уже в восторге от возможности наблюдать выбросы метана при помощи новых сенсоров HySpecIQ. Генерал пока ничего не говорил.

#гиперспектр #США

Gaofen-5-01A

9 декабря на орбиту отправился Gaofen-5-01A. Он станет третьим спутником, ведущим гиперспектральную съемку, в гражданской группировке China High-resolution Earth Observation System.

Спутник создан на платформе SAST-5000B bus. Орбита: солнечно-синхронная, высотой 672 км. Ожидаемый срок службы: 8 лет.

Обычно, Gaofen-5 оснащены шестью инструментами:
* Advanced Hyperspectral Imager (AHSI)
* Visual and Infrared Multispectral Sensor (VIMS)
* Greenhouse-gases Monitoring Instrument (GMI)
* Atmospheric Infrared Ultraspectral (AIUS)
* Environment Monitoring Instrument (EMI)
* Directional Polarization Camera (DPC)

Гиперспектральная камера AHSI имеет 320 спектральных каналов c пространственным разрешением 30 м. Ширина полосы захвата: 60 км. Период между наблюдениями: 5 суток.

Кроме трех Gaofen-5, гиперспектральную съемку ведут китайские спутники: Huan Jing (HJ-2A, HJ-2B), Jilin-1 GP01/02, ZY-1 (02D и 02E)

Что и говорить, молодцы китайцы.

#китай #гиперспектр

Вдогонку к Gaofen-5

Гиперспектральная камера Advanced Hyperspectral Imagery (AHSI) на борту Gaofen-5 снимает в диапазоне 400–2500 nm, со спектральным разрешением 5 нм в видимом/ИК-диапазоне и 10 нм в SWIR. Википедия предупреждает, что с помощью AHSI китайские военные могут обнаруживать и идентифицировать технику противника, которая не сумела должным образом замаскироваться.

Файл с описанием возможностей AHSI прилагается.

#гиперспектр

Jilin-1

Вместе с Гаофенем-5, 9-го декабря были запущены два спутника ДЗЗ серии Jilin-1: Jilin-1 Gaofen 03D 44-50 и Jilin-1 Pingtai 01A01. Первый имеет массу 42 кг и делает снимки с пространственным разрешением выше 1 м (панхром) и 4 м (мультиспектральные каналы, скорее всего, видимые + ИК). Ширина полосы захвата: 17 км, высота орбиты: 579 км. Gaofen в названии спутника означает “высокое разрешение”. Pingtai — это первый спутник, собранный на новой платформе, и про него больше ничего не известно.

В настоящий момент на орбите работают 82 спутника Jilin-1.

Запуск осуществлен ракетой Jielong-3 (Умный дракон-3) с мобильной платформы, расположенной в Желтом море.

#китай

XX Международная конференция современные проблемы дистанционного зондирования земли из космоса
Москва, 14-18 ноября 2022 г.

Сайт: http://conf.rse.geosmis.ru/
Плейлист: https://www.youtube.com/playlist?list=PL8RPBtcOOJAwZxgJsFnMBVc9CyKFXffg6

Будем смотреть и интересное выкладывать здесь.

#конференции

Оценка интенсивности осадков по данным КА Himawari-8

Тезисы: http://conf.rse.geosmis.ru/files/books/2022/9356.htm
Выступление: https://youtu.be/vnssKaaWR04?list=PL8RPBtcOOJAwZxgJsFnMBVc9CyKFXffg6&t=871

Наводнения на Дальнем Востоке все видели по ТВ. Сеть наблюдений за осадками там редкая, а данные очень нужны для прогноза все тех же наводнений. Коллеги из Дальневосточного центра НИЦ “Планета” предложили использовать для расчета карт мгновенной интенсивности осадков данные геостационарного спутника Himawari-8.

Метод расчета основан на моделирования взаимосвязи между интенсивностью осадков, спектральными и текстурными характеристиками облачности и ее некоторыми физическими характеристиками. Используется две нейросети: одна как классификатор – для построения маски осадков, другая для регрессии – оценки мгновенной интенсивности осадков. Нейросети обучались на данных спутниковых наблюдений за осадками GPM IMERG Final. Это далеко не идеальные данные, но их много, а хороших и равномерно распределенных наземных наблюдений – мало.

Для валидации результатов использовались измерения наземных станций. Получили значения средней ошибки мгновенной интенсивности – 1.33 мм/ч и коэффициента корреляции – 0.45 в светлое и в темное время суток. Вероятность обнаружения осадков составила около 73%, количество ложных классификаций – не более 28%. Полученные данные сопоставимы с оценками используемых в мировой практике алгоритмов расчета осадков, что делает возможным внедрение разработанного алгоритма в оперативную работу как вспомогательного источника информации об осадках.

Самые оперативные спутниковые данные об осадках GPM IMERG Early выдаются с задержкой в 4 часа. Данные Himawari-8 появляются каждые 15 минут. Так что мы получаем грубую (как у всех), но вполне резонную оценку осадков.

#погода

Оценка китайской группировки КА ДЗЗ

В активе КНР имеется крупная, очень динамично развивающаяся спутниковая группировка ДЗЗ, в которой представлены практически все типы КА и полезных нагрузок, применяющихся сегодня для решения задач мониторинга. Так, КНР располагает системами оптического наблюдения в видимом и ИК-диапазонах с разрешением от низкого до высокодетального, микроволновыми зондировщиками, детекторами малых газовых составляющих, радиолокаторами C, X и L-диапазонов и т. д. Фактически, КНР имеет функциональные аналоги практически всех наиболее востребованных систем дистанционного мониторинга, какие есть у США и ЕС.

Возможности сотрудничества РФ и КНР в области построения современных информационных систем спутникового мониторинга

#китай

Первая фотография Земли из космоса получена 24 октября 1946 года. Ракета V-2, запущенная в США с полигона Уайт-Сэндс, вышла на суборбитальную траекторию с апогеем 105 км и сделала серию снимков Земли. Съёмка производилась 35-мм кинокамерой на черно-белую кинопленку. Отснятая пленка возвращалась на землю в спускаемой капсуле.

Первым спутником, который вел наблюдение и транслировал сигнал с орбиты, стал запущенный 1 апреля 1960 года TIROS-1 (Television InfraRed Observation Satellite). Он считается первым метеорологическим спутником и по совместительству первым спутником ДЗЗ. TIROS-1 успешно проработал до 15 июня, когда отключилось электроснабжение. За это время он передал на Землю 19 000 фотографий, пригодных для анализа погоды. Впервые ученые смогли наблюдать с орбиты за развитием шторма, в течение четырех дней отслеживая распад большой циклонической массы у побережья Бермудских островов.

Если вам кажется, что между этими двумя событиями чего-то не хватает, то это верное ощущение. Программа американских разведывательных спутников CORONA началась еще в июне 1959 года, а завершилась в мае 1972 года. Пленка возвращалась по старинке, в спускаемой капсуле. Оперативность была так себе, зато разрешение снимков достигало 60 см! Снимки CORONA сейчас доступны и когда-нибудь мы рассмотрим их подробней.

#история

Первая фотография Земли из космоса.

Снимок, сделанный TIROS-1 в апреле 1960 года.

Окрестности г. Судак (Крым), снятые в 1968 г. Это еще не 60 см.

Planet Tanager

Planet разрабатывает гиперспектральную спутниковую группировку Tanager в рамках программы государственно-частного партнерства Carbon Mapper. Компания планирует запуск первых двух спутников в 2023 году для сбора данных в 400 спектральных диапазонах с пространственным разрешением 30 метров/пиксель и спектральным разрешением 5 нм. Предполагается, что данные для определения источников метана и углекислого газа будут находится в общем доступе. Для продажи частным и государственным клиентам Planet собирается комбинировать гиперспектральные данные с оптическими снимками, полученными с помощью спутников Dove, Pelican и SkySat (всего более 200 спутников).

Спутники Tanager названы в честь красочных птиц из Центральной и Южной Америки. Они будут производиться в Сан-Франциско, вместе с Dove и Pelican. Кроме того, Planet модернизирует свою группировку кубсатов Dove с помощью SuperDove, которые получают изображения в восьми спектральных диапазонах с разрешением около 3 метров на пиксель, по сравнению с четырьмя спектральными диапазонами у их предшественников.

#гиперспектр #planet

Предполагаемый вид спутников, запускаемых в рамках Carbon Mapper.

А вот и сам Tanager.

Терре — 23 года

За текущими делами пропустил важную дату: 18 декабря 1999 года с авиабазы Ванденберг был запущен спутник Terra. Предполагалось, что он будет первым из трех спутников, составляющих цепочку непрерывных и однородных наблюдений за климатом на протяжении 15 лет. Потом срок его существования продлили, потом продлили снова. Сейчас Терре 23 года, у нее закончился запас топлива для коррекции орбиты (солнечно-синхронной, высотой 705 км). Ожидается, что она будет снята с эксплуатации в 2025–2026 годах. Впрочем, так уже говорили.

Terra имеет массу более 4.8 тонн и снабжена сразу пятью наблюдательными инструментами: ASTER, CERES, MISR, MODIS и MOPITT.

ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer), с несколькими каналами TIR, до недавнего времени был лучшим инструментом для измерения температуры земной поверхности (пространственное разрешение 90 м.). Тепловые каналы ASTER используются для картирования минералов на поверхности — незаменимый инструмент в геологии.

MISR (Multi-angle Imaging SpectroRadiometer) — один из немногих приборов, снимающих под несколькими углами. Большинство оптических снимков делается в надир, а MISR позволяет буквально заглянуть под кроны деревьев и лучше оценить вертикальную структуру леса.

Ну и, конечно же, MODIS (Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer). 36 спектральных каналов. Разрешение — от 230 метров. Трудно представить себе человека, связанного с ДЗЗ, и хотя бы раз не использовавшего эти данные. На них основаны множество сервисов мониторинга за земной поверхностью (сельское хозяйство, лес, льды). На этих данных учились хранить и обрабатывать большие объемы данных, на них сейчас учатся ДЗЗ.

Так что, поздравляю всех с днем рождения Terra.

Школа-конференция по мониторингу леса

Школа-конференция молодых ученых в рамках XX Международной конференции “Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса” проводилась 18.11.2022 и была посвящена мониторингу лесов России. Формат школы очень удобен для обзорного рассказа: вместо куцых докладов — получасовые лекции. Так что получить пользу смогли не только молодые ученые. Выделю доклады, образующие цельный обзор задач и результатов, полученных преимущественно в ИКИ РАН.

* Барталев С.А. Методология комплексного использования спутниковых данных дистанционного зондирования, выборочных наземных наблюдений и моделирования для мониторинга бюджета углерода в лесах России. Путеводитель по остальным докладам школы.
* Хвостиков С.А. Технология оценки баланса и динамики углерода лесов России на основе данных ДЗЗ.
* Егоров В.А. Технология построения временных рядов спутниковых данных.
* Жарко В.О. Возможности оценки высоты и продуктивности лесов по спутниковым лидарным данным.
* Ховратович Т.С. Показатели горизонтальной структуры лесов и их дистанционная оценка на основе оптических спутниковых данных.
* Шабанов Н.В. Полуэмпирический подход разделения индекса листовой поверхности рассчитанного по данным ДЗЗ между верхним и нижним ярусами лесов России.
* Стыценко Ф.В. Оценка последствий воздействия природных пожаров на лесные экосистемы.

Был еще ряд интересных докладов, посвященных частным вопросам, и доклад по балансу парниковых газов, который стоит рассмотреть отдельно.

Тезисы: http://conf.rse.geosmis.ru/schedule.aspx?page=236#s1
Видео: https://youtu.be/bitFrhYZaeY, https://youtu.be/4tIx1owAwr8

#конференции #лес