Ночная панорама Земли от Александра Гребёнкина

Пока МКС делала очередной виток вокруг планеты, кто-то на мгновение выключил свет, оставив лишь мерцающие огоньки городов. Кстати, за сутки экипаж встречает 16 восходов и закатов — это ли не удивительно!

Благодарим космонавта за «живую картину».

BELSAR: моно- и бистатические полностью поляриметрические данные авиационного радара L-диапазона для сельского хозяйства и гидрологии

Набор данных BELSAR состоит из разновременных моно- и бистатических данных полностью поляриметрического авиационного радара с синтезированной апертурой высокого разрешения в L-диапазоне, а также одновременных измерений растительности и почвенных биогеофизических переменных, проведенных на полях кукурузы и озимой пшеницы летом 2018 года в Бельгии.

В моностатических радарных системах передатчик и приёмник находятся в одном месте, тогда как в бистатических передатчик и приёмник пространственно разделены. Мультистатические системы включают в себя как моно-, так и бистатические компоненты. Самая простая мультистатическая система состоит из активного моностатического датчика и пассивного бистатического. Эти системы позволяют получать информацию о многомерных эффектах рассеяния, используя различные геометрии и конфигурации, обеспечивая дополнительную информацию, по сравнению с той, которую дают моностатические радарные системы.

В связи с этим Европейское космическое агентство профинансировало проект BELSAR-Campaign — кампанию воздушных и полевых измерений, которая проводилась в течение вегетационного сезона 2018 года в Бельгии. Полевые измерения проводились во время и после вегетационного периода на 10 полях кукурузы и 10 полях озимой пшеницы синхронно с получением радарных данных.

📖 Bouchat, J., Tronquo, E., Orban, A., de Macedo, K. A. C., Davidson, M., Verhoest, N. E. C., & Defourny, P. (2024). The BELSAR dataset: Mono- and bistatic full-pol L-band SAR for agriculture and hydrology. Scientific Data, 11(1). https://doi.org/10.1038/s41597-024-03320-1

Интегрированный набор данных доступен непосредственно на сайте figshare, а данные BELSAR-Campaign — через FTP после подачи запроса на доступ к данным в службу ESA Earth Online.

🛢 Данные и код на figshare

📸 Район сбора данных BELSAR

#данные #сельхоз #SAR #вода

8 февраля 2024 года на орбиту был выведен спутник NASA PACE (Plankton, Aerosol, Cloud, ocean Ecosystem). Данный снимок был получен 17 марта с помощью прибора OCI (Ocean Color Instrument), размещённого на борту спутника. Для снимка использованы данные красного (630 нм), зелёного (532 нм) и синего (465 нм) спектральных каналов. Изображение было скорректировано, чтобы подчеркнуть мелкие детали на воде. Его нельзя назвать изображением в “естественных цветах”, оно более яркое и детализированное, чем то, что видят ваши глаза.

Наиболее заметной особенностью изображения является цветение фитопланктона. При благоприятных условиях популяции фитопланктона могут расти взрывообразно, так что цветение можно увидеть из космоса. Зелёные вихри, вероятно, принадлежат Noctiluca scintillans — разновидности морских динофлагеллят, которых и раньше находили в Оманском заливе. Цветение Noctiluca может быть поразительно красивым и одновременно иметь фатальные последствия для некоторых морских обитателей: расщепляя мертвый фитопланктон, бактерии потребляют кислород, что может вызвать гипоксию и мёртвые зоны у поверхности моря.

Оманский залив соединяет Аравийское море на востоке с Ормузским проливом на западе. Последний является стратегическим маршрутом, через который проходит около 20% мировых поставок нефти и сжиженного природного газа из ближневосточных стран.

#снимки

🗓 Пуск ракеты “Союз” с “Прогрессом МС-27” намечен на 30 мая в 12:43 по московскому времени.

Грузовой корабль доставит на орбиту 2504 кг грузов. Cреди них — гиперспектрометр для съёмки земной поверхности в различных спектральных диапазонах в рамках эксперимента “Ураган”. Его планируют установить на иллюминаторе внутри служебного модуля “Звезда” и использовать для решения задач экологии, сельского, лесного и водного хозяйства, а также мониторинга чрезвычайных ситуаций.
 
Источник

#россия #гиперспектр

Запасы органического углерода в сельскохозяйственных почвах Германии

Данные о запасах органического углерода почвы (SOC) в сельскохозяйственных почвах по всей Германии, собранные Институтом Thünen (Thünen Institute of Climate-Smart Agriculture). В период с 2009 по 2018 год было отобрано в общей сложности 3104 полевых участка на сетке 8 x 8 км. Набор данных состоит из трёх частей с соответствующими readme-файлами, которые поясняют данные:

* LABORATORY_DATA.xlsx — результаты лабораторных исследований.
* SITE.xlsx — информация о местах отбора проб.
* HORIZON_DATA.xlsx — описание почвенного профиля, определенное в полевых условиях, с несколькими ключевыми параметрами горизонта.

🛢 Poeplau, C., Don, A., Flessa, H., Heidkamp, A., Jacobs, A., Prietz, R., (2020). Erste Bodenzustandserhebung Landwirtschaft – Kerndatensatz. https://doi.org/10.3220/DATA20200203151139

#данные #почва #сельхоз

Владельцы Firefly Aerospace рассматривают возможность продажи компании [ссылка].
Инвесторы Firefly, в том числе AE Industrial Partners, рассматривают варианты, которые могут включать продажу компании, разрабатывающей ракеты-носители, орбитальные транспортные средства и лунные спускаемые аппараты. В ноябре Firefly собрала 300 млн долларов инвестиций, что позволило оценить компанию в 1,5 млрд долларов.

Космические силы США объявили конкурс среди коммерческих компаний на создание малой спутниковой платформы [ссылка].
Управление программы космических испытаний Космических сил США опубликовало запрос предложений по контракту Space Test Experiments Platform (STEP) 2.0. Командование космических систем (Space Systems Command) выберет поставщиков, которые будут производить малые спутниковые платформы или готовые космические аппараты, способные размещать различные экспериментальные военные полезные нагрузки и датчики. Стоимость закупок STEP 2.0 оценивается в 237 млн долларов.

#США #война

Команда Бостонского университета заняла первое место в студенческом космическом конкурсе SmallSat Alliance 2024 [ссылка].

В рамках конкурса, посвященного проблеме сбора орбитального мусора, студенты Бостонского университета предложили перемещать нерабочие спутники с геосинхронной орбиты Земли (ГСО) на специальную орбиту захоронения с помощью CubeSat’ов.

Предлагаемый GRASP-Sat (GEO Rendezvous and Space Debris Pusher Satellite Swarm) —недорогой малый спутник формата CubeSat 12U, оснащённый ионной электродвигательной установкой. GRASP-Sat будет отслеживать обломки цели с помощью бортового лидара, сближаться с ними и перемещать их на более высокую орбиту, запуская электрические двигатели, питающиеся от солнечных батарей.

Второе место в конкурсе занял Джорджтаунский университет. Его команда предложила создать космическую станцию для переработки и повторного использования космического мусора.

#США

NROL-146: продолжение

Вчера обновлений в разделе форума NSF о миссии NROL-146 не появилось, так что подытожим.

Результатом миссии NROL-146 стало появление на орбите 21 космического объекта. Это могут быть 21 разведывательный спутник или 20 спутников и фрагмент адаптера для попутного выведения полезных нагрузок.

NROL-146 — первый запуск новой группировки разведывательных спутников ДЗЗ StarShield, создаваемой компаниями SpaceX и Northrop Grumman. Ранее представители NRO заявляли, что в 2024 году планируется шесть запусков для группировки малых спутников NRO и что подобные запуски будут продолжаться до 2028 года.

На записи SatTrackCam из Лейдена виден “паровозик”, состоящий из 21 объекта Starshield, очень похожий на те, что известны по наблюдениям за спутниками Starlink.

SatTrackCam сообщает, что объекты “были запущены на орбиту высотой около 310 км и углом наклонения 69,7 градуса. В ближайшие дни и недели они разойдутся по своей орбитальной плоскости и, вероятно, также поднимут высоту своей орбиты”.

#США #война

Радарная интерферометрия показывает ускорение таяния ледника Туэйтса в Антарктиде

Ледник Туэйтса в Западной Антарктиде называют “ледником судного дня” (англ. Doomsday Glacier) из-за его возможного влияния на уровень океана. Ледник представляет собой ледяной массив размером больше Флориды, в котором хранится достаточно воды, чтобы поднять уровень океана на 60 сантиметров. На таяние Туэйтса уже приходится 4% глобального повышения уровня океана.

Недавние исследования показали, что ледник Туэйтса тает даже быстрее, чем прогнозируют современные компьютерные модели. Это происходит, потому что тёплые морские воды подмывают линию заземления (grounding line) — границу между плавучей частью ледника и той его частью, что лежит на дне.

Данные спутниковой радарной интерферометрии показали, что лёд прогибается вверх и вниз на несколько сантиметров каждые несколько часов — движения, которые указывают на то, что огромное давление воды снизу поднимает ледник. Линия заземления регулярно смещается взад-вперед в 6-километровой зоне, и это движение связано с морскими приливами и отливами. Фактически, у Туэйтса есть не линия заземления, а “зона заземления” площадью примерно 200 квадратных километров, где под ледник ежедневно проникает морская вода. Она на несколько градусов теплее, чем талая вода самого ледника, и ускоряет таяние Туэйтса.

Временами вода проникает подо льдом гораздо дальше, выходя за пределы зоны заземления. Во время наивысшего весеннего прилива слой воды толщиной от 5 до 10 сантиметров растекался на 12 километров вглубь суши. Поскольку это происходило одновременно с приливами, исследователи пришли к выводу, что под ледник проникала именно морская вода. Этот эффект не учитывался современными компьютерными моделями.

Колебания ледников под действием морских приливов не являются чем-то новым. Начиная с 2014 года, исследователи наблюдают движение линии заземления у ледников Западной Антарктиды с помощью радарной интерферометрии по данным спутниковых радаров COSMO-SkyMed. Понятие зоны заземления использовалось в исследованиях ледников Гренландии, для чего также применялась радарная интерферометрия.

Появление новых результатов во многом связано с применением новых данных радарной интерферометрии. Для неё использовались данные финских спутников ICEYE, которые имеют пространственное разрешение примерно в 3 раза выше, чем COSMO-SkyMed. Период между съёмками у ICEYE составляет несколько часов, вместо суток у COSMO-SkyMed. Это позволило наблюдать колебания ледника c более высокими амплитудой и частотой, выявляя смещение линии заземления в тех случаях, когда прежние данные не давали такой возможности.

#InSAR #лед

Схема зоны заземления ледника Туэйтса (источник).

Center for AEroSpace Autonomy Research (CAESAR) при Стэнфордском университете провёл свою первую встречу с представителями промышленности, академических кругов и военными [ссылка].

Созданный девять месяцев назад CAESAR предназначен для решения проблем автономности космических аппаратов. За это время студенты, участвующие в его работе, провели исследовательские проекты, поддержанные NASA, SpaceWERX, Национальным научным фондом и корпоративными спонсорами-основателями CAESAR — компаниями Blue Origin и Redwire.

CAESAR собирается разработать новые алгоритмы управления космическими аппаратами на стыке искусственного интеллекта и систем наведения, навигации и управления. Его исследователи разрабатывают модель машинного обучения, обученную на космических данных и адаптированную для выполнения задач, связанных с космосом. Модель будет обрабатывать разнообразные входные данные, как обычные, например язык и видео, так и специфические для космоса, такие как показания датчиков системы управления, лидаров, данные дистанционного зондирования и каталоги космических объектов.

#США

Определение скорости ветра и высоты облаков по измерениям пары низкоорбитальных спутников

📖 Carr, J. L., Wu, D. L., Friberg, M. D., & Summers, T. C. (2023). Multi-LEO Satellite Stereo Winds. Remote Sensing, 15(8), 2154. https://doi.org/10.3390/rs15082154

Метод stereo-winds позволяет определять характеристики облаков с нескольких направлений наблюдения в течение нескольких периодов времени, как правило, с использованием нескольких спутниковых платформ. Разновременные наблюдения дают информацию о скорости ветра, а наблюдаемый параллакс между направлениями обзора — информацию о высоте облаков (про определение высоты облаков см. также здесь). Метод не требует предварительных предположений о тепловом профиле атмосферы для определения высоты ветра, поскольку высота отслеживаемого объекта определяется непосредственно из геометрии обзора. Метод хорошо разработан для пар геостационарных спутников и геостационарного спутника в паре с низкоорбитальным. Однако оба эти варианта не обеспечивают покрытие полюсов.

В статье разработан метод stereo-winds для конфигураций с несколькими низкоорбитальными спутниками, чтобы расширить зону покрытия от полюса до полюса. Самыми перспективными из изученных группировок признаны Terra/MODIS и Sentinel-3/SLSTR. Работоспособность метода проверяется с помощью измерений рельефа при ясном небе, данных космического лидара и реанализа ветра зимой и летом на обоих полюсах. Области применения метода варьируются от циркуляции полярной атмосферы до определения облачности в ночное время. Обнаружение низкой облачности во время полярной ночи является чрезвычайно сложной задачей для дистанционного зондирования из космоса. Метод stereo-winds может улучшить наблюдения за полярными облаками в других сложных условиях.

#атмосфера #погода

Запущен спутник EarthCARE для исследования облаков и аэрозолей

28 мая 2024 г. в 22:20 UTC с базы Космических сил США “Ванденберг” (шт. Калифорния, США) осуществлён запуск ракеты-носителя Falcon-9FT Block-5 с научным спутником EarthCARE (Earth Cloud, Aerosol and Radiation Explorer). Космический аппарат успешно выведен на околоземную орбиту.

EarthCARE — это шестая из миссий программы ESA Earth Explorer. Она реализуется совместно ESA и JAXA. Основной целью миссии является наблюдение и определение характеристик облаков и аэрозолей, а также измерение отраженного солнечного излучения и инфракрасного излучения, испускаемого поверхностью и атмосферой Земли. Работы над созданием спутника EarthCARE начались ещё в мае 2008 года.

Спутник со стартовой массой 2350 кг оснащён четырьмя приборами:

1️⃣ Лидар Atmospheric Lidar (ATLID) обеспечит измерение вертикальных профилей аэрозолей и тонких облаков. Он будет работать на длине волны 355 нм, имеет приемник с высоким спектральным разрешением, а также канал деполяризации.
2️⃣ Радар Cloud Profiling Radar (CPR) будет измерять вертикальные профили облаков и наблюдать вертикальные скорости облачных частиц с помощью доплеровских измерений. Он работает на частоте 94 ГГц.
3️⃣ Мультиспектральная камера Multi-Spectral Imager (MSI) будет собирать информацию об облаках и аэрозолях с помощью каналов в видимом, ближнем инфракрасном, коротковолновом и тепловом инфракрасном диапазонах.
4️⃣ Радиометр Broad-Band Radiometer (BBR) предназначен для измерения излучения и потоков в верхней части атмосферы. Он имеет один коротковолновый и один длинноволновый канал с тремя фиксированными направлениями обзора, направленными в надир и в корму.

Плановый срок работы EarthCARE на орбите — 3 года.

Отделение EarthCARE от ракеты-носителя

#атмосфера #климат

Китайская компания Lanjian Hongqing уведомила Международный союз электросвязи о плане создания спутниковой группировки из 10 000 спутников

Шанхайская технологическая компания Lanjian Hongqing, также известная как Hongqing Technology, уведомила Международный союз электросвязи (МСЭ) о плане создания спутниковой группировки Honghu-3, которая должна насчитывать 10 000 спутников, размещённых в 160 орбитальных плоскостях.

Ранее китайские организации уже дважды уведомляли МСЭ о планах по созданию группировок из более чем 10 000 спутников. В 2020 году это был проект Guowang, а в феврале нынешнего года — G60 Starlink*. Ожидается, что первые запуски спутников для этих группировок состоятся в ближайшие месяцы.

Крупнейшей действующей спутниковой группировкой в настоящее время является Starlink компании SpaceX. Она насчитывает более 5 000 спутников. В планах компании — вывести на орбиту до 42 000 космических аппаратов.

*Заявившая о создании группировки компания Shanghai Spacecom Satellite Technology — китайский участник бывшего китайско-германского проекта по созданию спутниковой группировки KLEO Connect. Это китайско-европейское партнёрство закончилось конфликтом и судебными разбирательствами.

#китай

”Terra preta” и наблюдения из космоса

Когда испанский конкистадор Франциско де Орельяна в 1541–42 годах плыл по Амазонке, монах-доминиканец Гаспар де Карвахаль, который вёл хронику экспедиции, сообщал о виденных им больших деревнях и фермах, и записывал рассказы индейцев о городах, раскинувшиеся вдали от реки. Долгое время всё это считали выдумкой. Действительно, население бассейна Амазонки к началу 1980-х составляло менее 200 000 человек. Хотя леса здесь богаты дикими растениями, почвы слишком бедны питательными веществами, чтобы поддерживать длительное выращивание сельскохозяйственных культур.

Но за последние 30 лет появилось немало свидетельств того, что в прошлом Амазонка была плотно заселена. Одним из сюрпризов стало открытие: terra preta de índio, “тёмной земли индейцев”, — смеси древесного угля и богатой питательными веществами почвы, которая имеет тёмный цвет и необычайно плодородна, составляя резкий контраст с окружающей оранжево-желтоватой, непродуктивной почвой.

Археологи полагают, что terra preta была создана путём вырубки и сжигания лесов. Её часто встречают вместе с археологическими находками, например, с остатками глиняной посуды. Эти почвы могут служить доказательством существования в этих местах развитой древней цивилизации.

Оценить масштаб распространения этой цивилизации крайне сложно. Многие места в Амазонии труднодоступны, а экспедиции стоят дорого. Здесь на помощь археологам приходит дистанционные наблюдения, в частности, спутниковые снимки.

Учёные предположили, что обнаружить terra preta под кронами деревьев можно по особенностям спектральной отражательной способности деревьев, растущих в районах с подобной почвой. Деревья используют питательные вещества почвы, эти почвы обладают разными свойствами, что сказывается на отражательной способности листьев деревьев.

Исследователи разработали модель, обучив её на выборке из 251 известных участков terra preta, и с помощью модели спрогнозировали новые районы, где могут располагаться почвы terra preta по всему бассейну Амазонки.

Учитывая, что почвы terra preta богаты питательными веществами, учёные ожидали, что деревья на них будут самыми высокими, с пышной кроной. Результат оказался прямо противоположным: деревья были ниже, и на участках преобладали пальмы. Возможно, это были потомки пальм, когда-то посаженных древними людьми.

#археология