Maan tarkkailujärjestelmä

Maan tarkkailujärjestelmä ( EOS ) on NASA: n ohjelma, joka kokoaa yhteen satelliittien kokoelman, joka on vastuussa tietojen keräämisestä pitkiä aikoja maan pinnalla, biosfäärissä , maapallon ilmakehässä ja valtamerissä . Nämäerikoistuneet kaukokartoitussatelliitit ovat matalalla Maan tai auringon synkronisella kiertoradalla . Ohjelman ensimmäinen satelliitti käynnistettiin vuonna 1997. Jotkin ohjelmaan sisältyvistä satelliiteista ovat muiden avaruusjärjestöjen kehittämiä mahdollisesti yhteistyössä NASA: n kanssa.

Historiallinen

1960-luvun alusta lähtien NASA: lla oli uraauurtava rooli ilmakehän tutkimuksessa käyttämällä ensimmäistä kertaa avaruusalusta, TIROS-1-satelliittia ( Television Infrared Observation Satellite ). Yhdistämällä satelliittien ja tietokoneiden käyttö, on mahdollista tutkia maapalloa globaalina järjestelmänä. Siitä lähtien tutkijoilla on tietoja, joiden avulla voidaan paremmin ymmärtää ja ennustaa sääilmiöitä lyhyellä aikavälillä. Mutta ennusteita sää- ja ilmastokehityksen pitkällä aikavälillä on erittäin vaikea tehdä, koska ne edellyttävät erityisen tarkkoja mittauksia pitkiä aikoja. Ilmastonmuutos tapahtuu suurilla alueellisilla ja ajallisilla mittakaavoilla, mikä vaikeuttaa sen mittaamista ja ymmärtämistä. Tutkijat tarvitsevat pitkäaikaisia ​​mittaussarjoja ymmärtääkseen maan biologisten ja fyysisten järjestelmien väliset vuorovaikutukset.

Ilmastonmuutos

Ilmaston lämpeneminen , The merenpinnan nousu , The aavikoituminen , The otsonikato , The happosateet , vähentäminen biodiversiteetin ovat esimerkkejä ympäristön muutokset vaikuttavat yhä maapallolla. Ihmisen hyvinvointi riippuu yhä enemmän kyvystämme ymmärtää näiden ilmiöiden taustalla olevat tekijät, jotta voimme ennustaa niiden tulevat vaikutukset ja toteuttaa asianmukaiset toimenpiteet tilanteen pahenemisen estämiseksi. Näin tieteellinen tutkimus stratosfäärin otsonista 1970-luvulla johti vuonna 1987 Montrealin pöytäkirjaan, jossa määrättiin poistamaan kloorifluorihiilivetyjen käyttö otsonikerroksen tuhoutumisen lopettamiseksi .

EOS-ohjelman luominen

Tämä havainto on alkuperä aloite Yhdysvaltain presidentti hyväksymä Yhdysvaltain kongressi , joka johtaa siihen, että luodaan vuonna 1990 NASA on Geotiede Enterprise (ESE) Ohjelman tarkoituksena on ymmärtää paremmin ympäristön muutoksiin suorittamalla mittaukset avaruusaluksiin asennetut välineet, maanpäälliset ja ilmassa. ESE on NASA: n panos globaalimmassa amerikkalaisessa ohjelmassa, Yhdysvaltain globaalien muutosten tutkimusohjelmassa (USGCRP). Maan seurantajärjestelmä (EOS) ohjelma muodostaa sydän ESE.

Ohjelman tavoitteet

Tavoitteena on määrittää globaalin ilmastonmuutoksen laajuus, alkuperä ja alueelliset seuraukset. Seuraavat tavoitteet määritelivät alun perin ohjelmassa perustetut työryhmät koordinoimalla kansallisen ja kansainvälisen tiedeyhteisön kanssa:

• Veden ja energiakierron tutkimus: pilvien muodostuminen, haihtuminen ja säteilyominaisuudet, jotka vaikuttavat ilmakehän reaktioon kasvihuoneilmiöön, laajamittainen hydrologia, haihtuminen.
• Merien tutkimus: energian, veden ja kemiallisten komponenttien vaihto valtamerien ja ilmakehän välillä sekä valtameren pintakerrosten ja syvien kerrosten välillä, mukaan lukien merijää ja syvän veden muodostuminen.
• Tutkimus troposfäärin ja alemman stratosfäärin kemiasta: yhteys vesirenkaaseen ja ekosysteemeihin, kasvihuonekaasujen muutos ilmakehässä ja vuorovaikutukset, mukaan lukien ilmastonmuutos.
• Tutkimus maaperän hydrologiasta ja ekosysteemiprosesseista: valumavesien ja valtamerien syötön arvioinnin parantaminen. Kasvihuonekaasujen lähteet ja varastointi. Kosteuden ja energian vaihto maaperän ja ilmakehän välillä. Kasvillisuuden peittyminen.
• Jäätiköiden ja napakorkkien tutkimus: ennusteet merenpinnasta ja maailmanlaajuisesta vesitasapainosta.
• Tutkimus stratosfäärin keski- ja ylemmän kerroksen kemiasta: kemialliset reaktiot, auringon ja ilmakehän väliset suhteet, pääkaasujen lähteet ja varastointijärjestelmät, joilla on tärkeä rooli säteilysuunnitelmassa.
• Kiinteän maan tutkimus: tulivuoret ja niiden rooli ilmastonmuutoksessa.

Kehitys

EOS-ohjelma sisältää tieteellisen komponentin, ohjelman kerättyjen tietojen hallitsemiseksi ja avaruuslohkon, joka käsittää useita polaarisella kiertoradalla kiertäviä satelliitteja . Vuonna 1988 NASA käynnisti osallistumispyynnön 30 aluksella olevan laitteen ja tieteellisen ryhmän valitsemiseksi. Kongressin asettamien budjettirajoitteiden vuoksi ohjelmaa rakennettiin uudelleen vuosina 1991-1992 ja budjetti puolitettiin, minkä seurauksena HIRIS- instrumentti poistettiin ja instrumenttien kokonaismäärä väheni 17: een. Useammilta satelliiteilta niiden koko pieneni. Ohjelman budjetti väheni edelleen (9%) vuonna 1994, mikä johti tutkan ja laserkorkeusmittarin kuljettamisen lopettamiseen (kaksi erillistä tehtävää kantaisi nämä välineet myöhemmin). Nämä budjettileikkaukset johtavat myös alennustiheyden alenemiseen viidestä 6 vuoteen, kun taas tietyt välineet ovat NASA-kumppaneiden ( NASDA , RKA , CNES , ESA ) aluksella . Osa instrumenteista on viime kädessä kansainvälisten kumppanien ( ASTER , MOPITT , HSB , OMI ) kehittämiä tai osana kumppanuutta Yhdistyneen kuningaskunnan kanssa ( HIRDLS ). Suunnitteilla on kehittää kolme tehtäväsarjaa: aamu-satelliitit (ylittävät solmukohdat aamulla), iltapäivän satelliitit ja satelliitit, jotka on omistettu ilmakemian tutkimiseen. Vuonna 1999 tätä suunnittelua tarkennettiin ja käynnistettiin seuraavien satelliittien rakentaminen: Landsat 7 , QuikSCAT , Terra , ACRIMSAT , Aqua , Aura ja ICESat .

Maasegmentti

EOS-ohjelman satelliittien keräämät tiedot tallennetaan EOSDIS  (en) ( Earth Observing System Data and Information System ) -tietojärjestelmään, jota NASA hallinnoi ja joka on vastuussa tietojen varastoinnista, arkistoinnista, järjestämisestä ja jakamisesta tutkijoille ympäri maailmaa. koko.

Luettelo EOS-ohjelman tehtävistä

Päivitetty 17. huhtikuuta 2014

Satelliitti	Tuoda markkinoille		Avaruusjärjestö	Kommentti	Viite
	Julkaisupäivä	Päättymispäivä
Ylemmän ilmakehän tutkimussatelliitti	12. syyskuuta 1991	15. joulukuuta 2005	NASA	Ilmapiiri ja sen vuorovaikutusten tutkiminen auringon kanssa . Suoritetut mittaukset osoittavat, että ilmakehässä oleva kloori, johtuen ihmisen toiminnasta syntyvästä kloorifluorihiilivedystä (CFC), on otsonikerroksen reiän lähde .	[1]
ATLAS-1	24. maaliskuuta 1992	2. huhtikuuta 1992	NASA	Tutkimus ilmakehästä ja sen vuorovaikutuksesta Auringon kanssa. Osa Atlantis- avaruussukkulan STS-45- tehtävää .	[2]
TOPEX / Poseidon	10. elokuuta 1992	9. lokakuuta 2005	NASA CNES	Tutkimus meren pinnan helpotuksesta satelliittikorkeusmittauksella . Vallankumouksellinen tapa tutkia valtameriä antamalla ensimmäistä kertaa tuoda esiin kausivaihtelut ja muut ohimenevät ilmiöt, jotka vaikuttavat meriin.	[3]
SIR C  (en)	19. huhtikuuta 1994	11. lokakuuta 2014	NASA DLR ASI	Geologinen, hydrologinen, ekologinen ja merentutkimus. Voit tutustua Niilin menneisyyteen STS-59- ja STS-68- sukkuloiden tehtävissä .	[4]
RADARSAT	4. marraskuuta 1995	29. maaliskuuta 2013	NASA ASC	Tutki synteettisen aukon tutkalla varustettua jääpeitettä . Suunniteltu myös tarjoamaan kaupallista tietoa kalastukseen, logistiikkaan ja öljyn hyödyntämiseen.	[5]
TOMS-EP  (en)	2. heinäkuuta 1996	2. joulukuuta 2006	NASA	Tutkimus otsonin jakautumisesta ilmakehässä.	[6]
ADEOS-I	17. elokuuta 1996	30. kesäkuuta 1997	JAXA	Ensimmäinen kansainvälinen foorumi ympäristön tutkimiseen. Tutkimus ilmaston lämpenemisestä, otsonikerroksesta ja metsäkadosta .	[7]
SeaWiFS	1 kpl elokuu 1997	11. joulukuuta 2010	NASA	Meri- kasviplanktonin , OrbView-2-kaupallisen satelliitin aluksella olevan laitteen, tuottaman klorofyllin mittaus .	[8]
TRMM	27. marraskuuta 1997	8. huhtikuuta 2015	NASA JAXA	Trooppisten sateiden tutkimus ja seuranta .	[9]
Landsat 7	15. huhtikuuta 1999	Operatiivinen	NASA	Sen tehtävänä on uudistaa maapallon satelliittikuvia , sisällyttää parannettu ETM + -radiomittari . Suuri osa Google Mapsin kuvista on muokattuja Landsat 7 -kuvia .	[10]
ALA	15. heinäkuuta 2000	19. syyskuuta 2010	NASA DLR	Tutkimus maapallon magneettikentästä , maan painovoimakentästä ja ilmakehän ominaisuuksista GPS- signaalien peittämisen avulla .	[11]
QuikSCAT	19. kesäkuuta 1999	19. marraskuuta 2009	NASA	Maanhavainnointisatelliitti, joka tarjoaa tietoa merien tuulien nopeudesta ja suunnasta NOAA- virastolle .	[12]
Terra	18. joulukuuta 1999	Operatiivinen	NASA	Ilmakehän, maan ja valtamerien globaali tila, vuorovaikutus Auringon kanssa.	[13]
ACRIMSAT	20. joulukuuta 1999	30. heinäkuuta 2014	NASA	Auringon säteilyn mittaus.	[14]
SRTM	11. helmikuuta 2000	22. helmikuuta 2000	NASA	Korkeusmittari, STS-59- ja STS-68- sukkuloiden tehtävissä .	[15]
Maan tarkkailu-1	21. marraskuuta 2000	31. maaliskuuta 2017	NASA	New Millennium -ohjelma (NMP).	[16]
Jason-1	7. joulukuuta 2001	3. heinäkuuta 2013	NASA CNES	Merenkierto.	[17]
SIVU III - Meteor 3M-1	10. joulukuuta 2001	6. maaliskuuta 2006	FKA NASA	Otsonin, aerosolien, vesihöyryn mittaus ...	[18]
ARMO	17. maaliskuuta 2002	Lokakuu 2017	NASA DLR	Maan painovoiman yksityiskohtaiset mittaukset.	[19]
Aqua	4. toukokuuta 2002	Operatiivinen	NASA JAXA AEB	Tutkia vesikierron .	[20]
ADEOS-II	14. joulukuuta 2002	Lokakuu 2003	JAXA NASA CNES	Biomassan ja hiilen kierron tuottavuuden mittaus, pitkän aikavälin ilmastotrendit, vesi- ja energiakierron tutkimus.	[21]
ICESat	12. tammikuuta 2003	Helmikuu 2010	NASA	Jään, pilvimassan ja aerosolien massan mittaus.	[22]
SORCE	25. tammikuuta 2003	2015	NASA	Auringon säteilytyksen mittaus.	[23]
Tulee olemaan	16. heinäkuuta 2004	Operatiivinen	NASA UKSA SRON	Tutkimus otsonikerroksesta, ilman laadusta ja ilmastosta.	[24]
CloudSat	28. huhtikuuta 2006	Operatiivinen	NASA	Korkeus- ja pilviominaisuudet.	[25]
CALIPSO		Operatiivinen	NASA CNES	Tutki pilviä ja aerosoleja.	[26]
Jason-2	20. tammikuuta 2008	1. st lokakuu 2019	NASA CNES	Meren korkeusmittari, merivirrat.	[27]
Kunnia	4. maaliskuuta 2011	Käynnistys epäonnistui	NASA	Aerosolien ja auringon säteilyn tutkimus.	[28]
Landsat 8	11. helmikuuta 2013	Operatiivinen	NASA	Satelliittikuvia tehtävänä tarkoitus varmistaa jatkuvuuden Landsat.	[29]
SAGE III-ISS  (en)	Maaliskuu 2016	-	NASA	Kansainväliseen avaruusasemalle asennetun instrumentin otsonin tutkimus .	[30]
Landsat 8	11. helmikuuta 2018	Operatiivinen	NASA	Maankäytön ja näiden ominaisuuksien muutosten tunnistaminen ja seuranta globaaleissa ilmastotutkimuksissa.	[31]

Kaunokirjallisuudessa

• Dan Brownin petoskohta ,jossa EOS-projekti on melko tärkeä paikka historiassa.

Aiheeseen liittyvä artikkeli

• Arkistokeskus aktiivinen jaettu Oak Ridgen kansalliseen laboratorioon

Ulkoiset linkit

• (en) EOS-ohjelman portaali .
• (fr) NASA: n Earth Science -ohjelma .
• (en) Luettelo maan havainnointitehtävistä ohjelmassa .

Huomautuksia ja viitteitä

1. (in) "  Facts NASA: The Earth Observing System Aqua  " , avaruus Goddardin lentokeskus ,2002
2. (in) Johannes Maurer, "  Katsaus NASAn Terra satelliitti  "
3. (en) "  Terra  " , EO-portaalissa , Euroopan avaruusjärjestö (käytetty 30. elokuuta 2018 )
4. (in) "  Yleiskatsaus EOSDIS-järjestelmään  " NASA (tarkastettu 6. huhtikuuta 2010 )
5. (in) "  Mission: Earth Observing System (EOS)  " , NASA / Goddard ( katsottu 17. huhtikuuta 2014 )