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Centinela-2

Sentinel-2 es una misión de observación de la Tierra del Programa Copérnico que adquiere imágenes ópticas de alta resolución espacial (entre 10 y 60 m) sobre tierra y aguas costeras. A los satélites Sentinel-2A y Sentinel-2B de la misión se les unirá en órbita en 2024 un tercero, Sentinel-2C, y en el futuro Sentinel-2D, que eventualmente reemplazarán a los satélites A y B, respectivamente. [4]

La misión apoya servicios y aplicaciones como el monitoreo agrícola, la gestión de emergencias, la clasificación de la cobertura terrestre y la calidad del agua.

Sentinel-2 ha sido desarrollado y está siendo operado por la Agencia Espacial Europea . Los satélites fueron fabricados por un consorcio liderado por Airbus Defence and Space en Friedrichshafen , Alemania.

Descripción general

La misión Sentinel-2 incluye:

Para lograr revisiones frecuentes y una alta disponibilidad de la misión, dos satélites Sentinel-2 idénticos (Sentinel-2A y Sentinel-2B) operan juntos. Los satélites están en fase de 180 grados entre sí en la misma órbita. Esto permite que lo que sería un ciclo de revisiones de 10 días se complete en 5 días. [5] La franja de 290 km es creada por el VNIR y el SWIR, que están compuestos cada uno de 12 detectores alineados en dos filas desplazadas. [6]

Las órbitas son heliosincrónicas a 786 km (488 mi) de altitud, 14,3 revoluciones por día, con un nodo descendente a las 10:30 am. Esta hora local fue seleccionada como un compromiso entre minimizar la cobertura de nubes y asegurar una iluminación solar adecuada. Es cercana a la hora local de Landsat y coincide con la de SPOT , lo que permite la combinación de datos de Sentinel-2 con imágenes históricas para construir series temporales a largo plazo.

Lanzamientos

El lanzamiento del primer satélite, Sentinel-2A , se produjo el 23 de junio de 2015 a las 01:52 UTC en un vehículo de lanzamiento Vega . [7]

Sentinel-2B fue lanzado el 7 de marzo de 2017 a las 01:49 UTC, [8] también a bordo de un cohete Vega. [2]

Sentinel-2C se lanzó el 5 de septiembre de 2024 en el último [9] vehículo de lanzamiento Vega . [10]

Instrumento

Sentinel-2A en el carenado Vega antes del lanzamiento en Kourou, Guayana Francesa
Sentinel-2A en el carenado Vega antes del lanzamiento en Kourou , Guayana Francesa

Cada uno de los satélites Sentinel-2 lleva un único instrumento, el instrumento multiespectral (MSI), que tiene 13 canales espectrales en el rango espectral del infrarrojo visible/cercano (VNIR) y del infrarrojo de onda corta (SWIR). Dentro de las 13 bandas, la resolución espacial de 10 m (33 pies) permite una colaboración continua con las misiones SPOT-5 y Landsat-8 , con el foco principal puesto en la clasificación de tierras. [11]

Diseñado y construido por Airbus Defence and Space en Francia, el MSI utiliza un concepto de barrido de barrido y su diseño fue impulsado por los grandes requisitos de franja de 290 km (180 mi) junto con el alto rendimiento geométrico y espectral requerido de las mediciones. [12] Tiene una apertura de 150 mm (6 pulgadas) y un diseño anastigmat de tres espejos con una longitud focal de aproximadamente 600 mm (24 pulgadas); el campo de visión instantáneo es de aproximadamente 21° por 3,5°. [13] Los espejos son rectangulares y están hechos de carburo de silicio , una tecnología similar a las de la misión de astrometría Gaia . El sistema MSI también emplea un mecanismo de obturador que evita la iluminación directa del instrumento por el sol. Este mecanismo también se utiliza en la calibración del instrumento. [14] De las misiones cívicas de observación óptica de la Tierra existentes, Sentinel-2 es la primera que adquiere tres bandas en el borde rojo . [11] MSI tiene una resolución radiométrica de 12 bits ( profundidad de bits ) con una intensidad de brillo que varía de 0 a 4095. [15]

Bandas espectrales

Desplazamientos temporales

Debido a la disposición del plano focal, las bandas espectrales dentro del MSI observan la superficie en diferentes momentos y varían entre pares de bandas. [14] Estos desplazamientos temporales se pueden utilizar para obtener información adicional, por ejemplo, para rastrear la propagación de características naturales y artificiales, como nubes, aviones u olas del océano [17] [18]

Aplicaciones

Una imagen de Sentinel-2 de la isla de Georgia del Sur
Una imagen de Sentinel-2 de la isla de Georgia del Sur

Sentinel-2 sirve para una amplia gama de aplicaciones relacionadas con la tierra y las aguas costeras de la Tierra.

La misión proporciona información para las prácticas agrícolas y forestales y para ayudar a gestionar la seguridad alimentaria . Las imágenes satelitales se utilizarán para determinar diversos índices de las plantas, como el área foliar, la clorofila y los índices de contenido de agua. Esto es particularmente importante para la predicción eficaz del rendimiento y las aplicaciones relacionadas con la vegetación de la Tierra.

Además de monitorear el crecimiento de las plantas, Sentinel-2 se utiliza para mapear los cambios en la cobertura terrestre y monitorear los bosques del mundo. También proporciona información sobre la contaminación en lagos y aguas costeras. Las imágenes de inundaciones, erupciones volcánicas [19] y deslizamientos de tierra contribuyen a la cartografía de desastres y ayudan a las iniciativas de ayuda humanitaria.

Algunos ejemplos de aplicaciones incluyen:

La aplicación web Sentinel Monitoring ofrece una forma sencilla de observar y analizar los cambios en la tierra basándose en datos archivados de Sentinel-2. [25]

Productos

La misión genera los dos productos principales siguientes: [26]

Además, también está disponible el siguiente producto para usuarios expertos:

Galería

Referencias

  1. ^ abcd "Sentinel 2". Earth Online. Agencia Espacial Europea . Consultado el 17 de agosto de 2014 .
  2. ^ abcd van Oene, Jacques (17 de noviembre de 2016). «ESA's Sentinel 2B spacecraft steps into the spotlight». Spaceflight Insider . Archivado desde el original el 12 de diciembre de 2016. Consultado el 17 de noviembre de 2016 .
  3. ^ "Ficha técnica del Sentinel-2" (PDF) . Agencia Espacial Europea . Agosto de 2013.
  4. ^ "Preparándose para el tercer satélite Sentinel-2". ESA . ​​9 de agosto de 2021 . Consultado el 9 de agosto de 2021 .
  5. ^ "Orbit - Sentinel 2 - Misión - Sentinel Online". sentinel.esa.int . Consultado el 5 de marzo de 2020 .
  6. ^ "Sentinel-2 - Misiones - Carga útil del instrumento - Manual de Sentinel". sentinel.esa.int . Consultado el 5 de marzo de 2020 .
  7. ^ Nowakowski, Tomasz (23 de junio de 2015). «Arianespace lanza con éxito el satélite europeo de observación de la Tierra Sentinel-2A». Spaceflight Insider . Archivado desde el original el 10 de enero de 2021. Consultado el 17 de agosto de 2016 .
  8. ^ Bergin, Chris (6 de marzo de 2017). "Sentinel-2B se lanza a bordo de Vega para unirse a la flota Copernicus". NASASpaceFlight.com . Consultado el 9 de marzo de 2017 .
  9. ^ Parsonson, Andrew (4 de diciembre de 2023). "El caso de los tanques de combustible AVUM Vega desaparecidos". European Spaceflight . Consultado el 5 de diciembre de 2023 .
  10. ^ "Sentinel-2C se une a la familia Copernicus en órbita". www.esa.int . Consultado el 6 de septiembre de 2024 .
  11. ^ ab "Copernicus: Sentinel-2 - Satellite Missions - eoPortal Directory". directory.eoportal.org . Consultado el 5 de marzo de 2020 .
  12. ^ "Sentinel-2 MSI: Overview". Agencia Espacial Europea . Consultado el 17 de junio de 2015 .
  13. ^ Chorvalli, Vincent (9 de octubre de 2012). Alineación del telescopio GMES Sentinel-2 MSI (PDF) . Conferencia internacional sobre óptica espacial. 9-12 de octubre de 2012. Ajaccio, Francia. Archivado desde el original (PDF) el 31 de octubre de 2020 . Consultado el 23 de febrero de 2017 .
  14. ^ ab «Instrumento MSI – Guía técnica Sentinel-2 MSI – Sentinel Online». earth.esa.int . Archivado desde el original el 17 de octubre de 2020 . Consultado el 7 de febrero de 2019 .
  15. ^ "Radiométrica - Resoluciones - Sentinel-2 MSI - Guías del usuario - Sentinel Online". sentinel.esa.int . Consultado el 5 de marzo de 2020 .
  16. ^ "Descripción general del instrumento multiespectral (MSI)". Sentinel Online. Agencia Espacial Europea. Archivado desde el original el 17 de octubre de 2020. Consultado el 3 de diciembre de 2018 .
  17. ^ Kudryavtsev, Vladimir; Yurovskaya, Maria; Chapron, Bertrand; Collard, Fabrice; Donlon, Craig (enero de 2017). "Imágenes de las ondas superficiales del océano obtenidas por el brillo del sol. Parte 1: Recuperación y validación del espectro direccional". Journal of Geophysical Research . 122 (16): 1918. Bibcode :2017JGRC..122.1369K. doi : 10.1002/2016JC012425 .
  18. ^ Maisongrande, Philippe; Almar, Rafael; Bergsma, Erwin WJ (enero de 2019). "Imágenes satelitales Sentinel-2 aumentadas con radón para obtener patrones de ondas y batimetría regional". Teledetección . 11 (16): 1918. Bibcode :2019RemS...11.1918B. doi : 10.3390/rs11161918 .
  19. ^ Corradino, Claudia; Ganci, Gaetana; Cappello, Annalisa; Bilotta, Giuseppe; Hérault, Alexis; Del Negro, Ciro (2019). "Mapeo de flujos de lava recientes en el Monte Etna utilizando imágenes multiespectrales Sentinel-2 y técnicas de aprendizaje automático". Teledetección . 16 (11): 1916. Bibcode : 2019RemS...11.1916C. doi : 10.3390/rs11161916 .
  20. ^ Brandolini F, Domingo-Ribas G, Zerboni A et al . Un enfoque basado en Python con Google Earth Engine habilitado para la identificación de características paleo-paisajes antropogénicos [versión 2; revisión por pares: 2 aprobadas, 1 aprobada con reservas]. Open Research Europe 2021, 1:22 (https://doi.org/10.12688/openreseurope.13135.2)
  21. ^ Orengo, HA, Petrie, CA (16 de julio de 2017). "Teledetección multitemporal a gran escala de redes paleo-fluviales: un estudio de caso del noroeste de la India y sus implicaciones para la civilización del Indo". Teledetección . 9 (7): 735 (1–20). Bibcode :2017RemS....9..735O. doi : 10.3390/rs9070735 . hdl : 2072/332335 . ISSN  2072-4292.
  22. ^ Buławka, N., Orengo, HA (2024). "Aplicación de imágenes satelitales multitemporales y de múltiples fuentes en el estudio de paisajes irrigados en climas áridos". Teledetección . 16 (11): 1997. Bibcode :2024RemS...16.1997B. doi : 10.3390/rs16111997 .
  23. ^ Akbarnejad Nesheli, Sara; Quackenbush, Lindi J.; McCaffrey, Lewis (enero de 2024). "Estimación de concentraciones de clorofila-a y ficocianina en lagos templados interiores en todo el estado de Nueva York utilizando imágenes Sentinel-2: aplicación de Google Earth Engine para el procesamiento eficiente de imágenes satelitales". Teledetección . 16 (18): 3504. doi : 10.3390/rs16183504 . ISSN  2072-4292.
  24. ^ Corradino, Claudia; Bilotta, Giuseppe; Cappello, Annalisa; Fortuna, Luigi; Del Negro, Ciro (2021). "Combinación de imágenes ópticas de satélite y radar con aprendizaje automático para mapear flujos de lava en el monte Etna y la isla Fogo". Energías . 14 (1): 197. doi : 10.3390/en14010197 .
  25. ^ "Sentinel Monitoring". Sentinel Hub/Sinergise . Consultado el 26 de agosto de 2016 .
  26. ^ "Sentinel-2 MSI: tipos de productos". Agencia Espacial Europea . Consultado el 17 de junio de 2015 .

Enlaces externos