La missione Sentinel 6 è l’ultima delle 7 previste dal programma Sentinel e sarà composta da due satelliti: il 6A, rinominato Michael Freilich (in onore dell’ex direttore della divisione di scienze della terra della NASA), e il 6B che verrà lanciato nel 2025. I due satelliti della saranno esattamente uguali ed effettueranno lo stesso tipo di rilevazioni su un arco temporale di 10 anni. Le Sentinel sono operative dal 2014 per sostituire ENVISAT, il vecchio satellite di osservazione terrestre dell’ESA, con il quale si persero i contatti nel 2012. Di seguito è riportato un elenco delle missioni Sentinel.

Il Programma Copernicus

Le missioni Sentinel nascono nel contesto del programma europeo di osservazione terrestre Copernicus. Si tratta del più grande programma di osservazione terrestre esistente ed è gestito dalla Commissione Europea e dall’ESA. L’obiettivo principale di Copernicus è quello di fornire dati accessibili gratuitamente a tutti riguardo sei tematiche principali: atmosfera, mari e oceani, terra, clima, emergenza e sicurezza. Il programma è strutturato su tre segmenti. Il primo segmento è quello spaziale e comprende le missioni Sentinel più le così dette “Contributing Missions” (secondarie e gestite da altre agenzie). Il secondo segmento riguarda le misurazioni in-situ, è cioè interessato dalle stazioni che effettuano misurazioni da terra per avere un confronto con i dati satellitari. Il terzo segmento riguarda infine la fitta rete logistica di distribuzione dei dati.

Il Sentinel 6A Michael Freilich

Dal 2014 le Sentinel hanno coperto gli stessi obiettivi di osservazione terrestre del loro predecessore: il satellite ENVISAT. L’obiettivo principale del 6A sarà invece quello di estendere la serie di misurazioni del livello medio dei mari iniziata nel 1992 con la missione TOPEX/Poseidon e portata avanti dalle missioni Jason 1, 2 e 3. Le osservazioni effettuate verranno inoltre utilizzate per il monitoraggio delle condizioni oceaniche (velocità dei venti, altezza delle onde), per le previsioni marittime di breve e media durata e, come obiettivo secondario, per lo studio dell’atmosfera terrestre.

Lo strumento principale che verrà utilizzato è il radio-altimetro Poseidon-4, versione aggiornata dell’altimetro presente sui satelliti Jason. Il Poseidon-4 misura il livello medio del mare e l’altezza delle onde basandosi sul ritardo di un’onda radio riflessa dall’acqua. Analizzando l’intensità del segnale di ritorno è inoltre possibile risalire alla presenza di venti a bassa quota. Il Poseidon-4 opererà insieme ad un radiometro a microonde (sviluppato dalla NASA) che avrà il compito di compensare gli errori dovuti alla schermatura del segnale radio da parte del vapore acqueo atmosferico.

Oltre a lavorare sugli oceani, il Michael Freilich sfrutterà anche i sorvoli continentali per fornire informazioni sullo stato di fiumi e laghi, utili per le applicazioni idrologiche. L’obiettivo secondario della missione è la raccolta di dati relativi all’atmosfera, che verrà effettuata sfruttando tecniche di “Occultazione del Segnale Radio”. A tal fine lo strumento GNS-RO rileverà l’attenuazione (occultazione) dei segnali GPS nel loro passaggio attraverso gli strati dell’atmosfera.

Il Michael Freilich svolgerà ed estenderà le stesse attività di monitoraggio del satellite Jason 3, attualmente ancora operativo. I satelliti Jason, a partire dal 2001, hanno tracciato caratteristiche su larga scala degli oceani, come ad esempio la corrente del Golfo o il fenomeno di El Niño. A differenza dei suoi predecessori il Sentinel 6A sarà in grado di effettuare misurazioni a più alta risoluzione che gli consentiranno di studiare caratteristiche più piccole come correnti, velocità dei venti e altezza delle onde.

Per avere una corretta continuità di dati tra la missione Sentinel 6A e Jason 3, il Michael Freilich verrà rilasciato dal Falcon 9 di Space X sulla stessa orbita del Jason 3: ad una quota di 1336 Km e con una inclinazione di 66 gradi. I due satelliti verranno fatti orbitare in una configurazione “a tandem” per il primo anno di missione. Questo significa che voleranno con un gap di soli 30 secondi, coprendo la stessa traccia a terra. Durante questa fase operativa i due satelliti raccoglieranno gli stessi dati. Sarà quindi possibile verificare la coerenza del nuovo strumento e avere una perfetta continuità nello storico delle misurazioni.

Il 6A segna il primo coinvolgimento internazionale nel programma europeo Copernicus. Il Michael Freilich nasce infatti dalla cooperazione di ESA con NOAA, EUMETSAT e NASA. L’Agenzia spaziale americana, in particolare, oltre ad essere responsabile del radiometro a microonde e del ricevitore del sistema di occultazione, fornisce anche supporto al segmento di terra e contribuisce alle operazioni di processamento e distribuzione dei dati agli utenti americani.

Perchè

Negli ultimi trenta anni il livello medio dei mari si è alzato vertiginosamente, ma come mai questo fatto è così importante? Il livello delle acque è uno dei maggiori indicatori del riscaldamento globale e, quindi, del massiccio cambiamento climatico che si sta verificando nel nostro pianeta. L’innalzamento del livello dei mari è infatti dovuto per due terzi allo scioglimento dei ghiacci e per un terzo all’espansione delle acque stesse. Questa espansione si verifica perché i mari assorbono direttamente più del 90% del calore intrappolato in atmosfera a causa dei gas serra.

La crescita sempre più rapida del livello delle acque marittime sta avendo conseguenze dirette sulla conformazione delle zone costiere e sta influenzando significativamente la frequenza e l’intensità degli episodi di allagamento e inondazioni dovuti a maree e tempeste. È allora necessario monitorare questo indicatore della crisi climatica e capire come questo fenomeno impatterà sulla vita umana soprattutto nelle regioni a rischio (territori costieri). A tal fine gli scienziati hanno bisogno di osservazioni e dati sul lungo periodo. Ed è proprio per soddisfare questa necessità che il 6A, prima, e il 6B, poi, saranno lanciati in orbita; grazie a questa missione la raccolta dati iniziata negli anni 90 verrà estesa fino al 2030.

Il caso del Sentinel 6A è un esempio di come la tecnologia satellitare viene sfruttata per la sicurezza e la salvaguardia delle persone. Un altro esempio, di cui abbiamo già parlato, riguarda la gestione, da parte della NASA, degli incendi che nel mese di settembre hanno devastato la costa occidentale degli Stati Uniti. Potete trovare l’articolo cliccando qui.

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