Artistieke illustratie van de GOCE-missie. Klik om te vergroten
De European Space Agency heeft besloten tot de shortlist van ruimtevaartuigen die in minder dan een decennium kunnen worden gelanceerd en kunnen bijdragen aan de wetenschappelijke verkenning van onze planeet. De missies omvatten Biomassa, die de bossen van de aarde zal meten; TRAQ, dat de luchtkwaliteit bewaakt; PREMIER, om te zien hoe gassen in de atmosfeer veranderen; FLEX, om wereldwijde fotosynthese te observeren; A-SCOPE, om de wereldwijde koolstofcyclus te volgen; en CoReH20, die de ijs / water / sneeuwcyclus meet. ESA heeft meer dan een jaar geleden om voorstellen verzocht en 24 van verschillende onderzoeksgroepen ontvangen.
ESA heeft de shortlist van nieuwe Earth Explorer-missievoorstellen binnen haar Living Planet-programma aangekondigd. Dit maakt deel uit van de selectieprocedure die uiteindelijk zal leiden tot de lancering van de vierde Earth Explorer Core-missie in de eerste helft van het volgende decennium.
De zes missies hebben betrekking op een reeks milieukwesties met als doel ons begrip van het aardesysteem en het veranderende klimaat te vergroten:
* BIOMASSA - om wereldwijde metingen van bosbiomassa uit te voeren.
* TRAQ (TRopospheric Composition and Air Quality) - om de luchtkwaliteit en het transport over lange afstand van luchtverontreinigende stoffen te bewaken.
* PREMIER (PRocess Exploration through Measurements of Infrared and millimeter-wave Emitted Radiation) - om processen te begrijpen die sporengassen, straling, chemie en klimaat in de atmosfeer met elkaar verbinden.
* FLEX (FLuorescence EXplorer) - om globale fotosynthese te observeren door het meten van fluorescentie.
* A-SCOPE (Advanced Space Carbon and Climate Observation of Planet Earth) - om ons begrip van de wereldwijde koolstofcyclus en regionale koolstofdioxidefluxen te verbeteren.
* CoReH2O (Cold Regions Hydrology High-resolution Observatory - om gedetailleerde waarnemingen te doen van de belangrijkste kenmerken van sneeuw, ijs en waterkringloop).
De selectie van deze zes missievoorstellen volgt op de publicatie van de Call for Earth Explorer Core-missie-ideeën in maart 2005. ESA ontving 24 reacties, die een breed scala aan aardwetenschappelijke disciplines bestreken, en beantwoordde in het bijzonder goed aan de prioriteiten van het Agentschap Adviescommissie Aardwetenschappen (ESAC). Deze prioriteiten waren gericht op de wereldwijde koolstof- en watercycli, atmosferische chemie en klimaat, evenals het menselijke element als een sectoroverschrijdend probleem.
De voorstellen zijn peer-reviewed door wetenschappelijke teams en ook technisch en programmatisch beoordeeld. Op basis van deze beoordelingen heeft de ESAC de voorstellen geëvalueerd en de lijst met zes missie-ideeën op volgorde van prioriteit aanbevolen. Op basis van deze aanbevelingen keurde de Programmaraad voor aardobservatie van ESA op 18-19 mei het voorstel van de directeur van de aardobservatieprogramma's goed om beoordelingsstudies voor deze zes missiekandidaten te starten.
Earth Explorer Core-missies zijn door ESA geleide onderzoeksmissies en de budgetlimiet voor de huidige set is 300 miljoen euro. In 1999 werden de eerste Earth Explorer Core-missies geselecteerd: de Earth Gravity field and Ocean Circulation (GOCE) -missie en de Atmospheric Dynamics Mission (ADM-Aeolus) die respectievelijk in 2007 en 2008 zouden worden gelanceerd. De derde kernmissie, Earth Clouds Aerosols and Radiation Explorer (EarthCARE), werd in 2004 geselecteerd en zal in 2012 worden gelanceerd.
Naast de Earth Explorer Core-missies worden momenteel drie Earth Explorer Opportunity-missies uitgevoerd: SMOS voor bodemvocht en zoutgehalte in de oceaan, CryoSat-2 voor de studie van ijskappen en zee-ijs, en Swarm, een constellatie van kleine satellieten om de dynamiek van het magnetische veld van de aarde en zijn interacties met het aardsysteem te bestuderen, gepland voor respectievelijk 2007, 2009 en 2010.
De zes recent geselecteerde missiekandidaten zullen de wetenschappelijke disciplines die onder het ESA-programma Living Planet vallen, aanzienlijk uitbreiden. Wanneer de beoordelingsstudies zijn afgerond, wordt een deelverzameling van de zes kandidaten geselecteerd voor haalbaarheidsstudie en wordt de uiteindelijk voor uitvoering geselecteerde missie gelanceerd in de eerste helft van het volgende decennium.
BIOMASSA - de missie is gericht op wereldwijde metingen van bosbiomassa. De meting wordt uitgevoerd door een in de ruimte gedragen P-band synthetische apertuurpolarimetrische radar. De techniek is voornamelijk gebaseerd op het meten van de cross-polaire terugverstrooiingscoëfficiënt, waaruit rechtstreeks bosbiomassa wordt gewonnen. Het gebruik van multipolarisatiemetingen en interferometrie wordt ook voorgesteld om de schattingen te verbeteren. In lijn met de ESAC-aanbevelingen zal de analyse voor deze missie vergelijkende studies omvatten om terrestrische biomassa te meten met behulp van P- of L-band en rekening te houden met alternatieve implementaties met behulp van L-band.
TRAQ - de missie richt zich op het bewaken van de luchtkwaliteit en het transport over lange afstand van luchtverontreinigende stoffen. Een nieuw synergetisch sensorconcept maakt processtudies mogelijk, met name met betrekking tot aerosol-wolkinteracties. De belangrijkste problemen zijn de snelheid waarmee de luchtkwaliteit verandert op regionale en mondiale schaal, de sterkte en distributie van bronnen en putten van troposferische sporengassen en aerosolen die de luchtkwaliteit beïnvloeden, en de rol van de troposferische samenstelling bij wereldwijde veranderingen. De instrumentatie bestaat uit beeldspectrometers in het bereik van ultraviolet tot kortegolf-infrarood.
PREMIER - Veel van de belangrijkste processen voor het voorspellen van klimaatverandering vinden plaats in de bovenste troposfeer en de lagere stratosfeer (UTLS). Het doel is om de vele processen die sporengassen, straling, chemie en klimaat in de atmosfeer met elkaar verbinden te begrijpen - met de nadruk op de processen in de UTLS-regio. Door te linken met MetOp / National Polar-orbiting Operational Environmental Satellite System (NPOESS) -gegevens, wil de missie ook nuttige inzichten verschaffen in processen die plaatsvinden in de lagere troposfeer. De instrumentatie bestaat uit een infrarood- en een microgolfradiometer.
BUIGEN - Het belangrijkste doel van de missie is wereldwijde teledetectie van fotosynthese door het meten van fluorescentie. Fotosynthese door landvegetatie is een belangrijk onderdeel van de wereldwijde koolstofcyclus en is door transpiratie nauw verbonden met de hydrologische cyclus. Momenteel zijn er geen directe metingen beschikbaar van satellieten met deze parameter. De belangrijkste specificatie is voor instrumenten om reflectie en temperatuur met een hoge spectrale resolutie te meten en om een meerhoekig vermogen te bieden.
A-TOEPASSINGSGEBIED - De missie heeft tot doel de totale kolom kooldioxide te observeren met een nadir-kijkend gepulseerd kooldioxide DIfferential Absorption Lidar (DIAL) voor een beter begrip van de wereldwijde koolstofcyclus en regionale kooldioxidefluxen, evenals voor de validatie van broeikasgasemissie-inventarisaties . Het zal een ruimtelijk opgelost globaal koolstofbudget opleveren in combinatie met diagnostische modelanalyse door wereldwijde en frequente observatie van kooldioxide. Spin-off-producten zoals aerosolen, wolken en reflecterend oppervlak zijn belangrijke parameters van de stralingsbalans van de aarde. Er wordt voorzien in een bijdrage aan numerieke weersvoorspelling in verband met nauwkeurige temperatuurprofielen. Onderzoek naar stress en vitaliteit van planten wordt ondersteund door een fluorescentiebeeldvormingsspectrometer.
CoReH2O - De missie richt zich op ruimtelijk gedetailleerde observaties van de belangrijkste sneeuw-, ijs- en waterkringloopkenmerken die nodig zijn voor het begrijpen van landoppervlak-, atmosfeer- en oceaanprocessen en interacties door gebruik te maken van twee synthetische apertuurradars op 9,6 en 17,2 GHz. Het is gericht op het dichten van de hiaten in gedetailleerde informatie over sneeuwgletsjers en oppervlaktewater, met als doel het modelleren en voorspellen van de waterbalans en stroomstroom voor met sneeuw bedekte en met gletsjers beklede bassins, het begrijpen en modelleren van de water- en energiecycli op hoge breedtegraden, het beoordelen van en het voorspellen van watervoorziening van sneeuwbedekking en gletsjers, inclusief de relatie met variabiliteit in klimaatverandering
Oorspronkelijke bron: ESA News Release
