![]() |
Европейское космическое агентство, ESA, планирует запустить в 2025 году миссию Biomass, которая позволит провести более точные измерения лесной биомассы для углубления понимания углеродного цикла. Руководитель проекта Biomass Майкл Ферингер рассказал подробности. Будучи основным поглотителем углерода, леса играют важнейшую роль в углеродном цикле и климатической системе. Однако из-за таких факторов, как деградация и вырубка лесов, значительная часть углерода, хранящегося в них, попадает обратно в атмосферу, оказывая пагубное воздействие на окружающую среду. Чтобы понять, как быстро меняются леса, и, следовательно, устранить последствия этого для нашего климата, крайне важно определить количественные параметры глобального углеродного цикла. Однако в настоящее время во многих частях мира измерения биомассы лесов проводятся плохо. Используя новый метод измерения для получения новой информации о высоте леса и надземной лесной биомассе из космоса, миссия Европейского космического агентства Biomass соберет важные данные, которые помогут уменьшить значительные неопределенности в расчетах запасов и потоков углерода на суше. Миссия Biomass будет состоять из одной спутниковой платформы на низкой околоземной орбите (LEO), на которой будет установлен радар с синтезированной апертурой (SAR). Картирование биомассы лесов из космоса представляет собой огромную техническую проблему, поскольку леса — это сложные структуры, а различные породы деревьев и плотные пологи затрудняют их измерение из космоса. Прибор SAR спутника Biomass может «видеть» сквозь облачный покров и проникать под полог, что позволяет оценить фактическую биомассу деревьев. Спутник Biomass был разработан и построен консорциумом из более чем 50 компаний под руководством Airbus UK в качестве генерального подрядчика. Запуск спутника запланирован на апрель 2025 года на ракете Vega-C с европейского космодрома в Куру, Французская Гвиана. Что такое миссия Biomass и для чего она предназначенаМиссия Biomass является частью миссий по науке о Земле, возглавляемых Директоратом по наблюдению Земли Европейского космического агентства. В рамках группы «Наука о Земле» мы создаем спутники, которые тестируют новые технологии, чтобы определить, являются ли они хорошими кандидатами для оперативного применения. Миссия Biomass призвана дать представление об углеродном цикле и моделировании климата. Относительно известно, сколько ископаемого топлива потребляется каждый год и сколько CO2 выбрасывается в атмосферу. Однако менее известно, куда все это девается. Есть три варианта: он остается в атмосфере, накапливается в океанах или поглощается растениями — в основном тропическими лесами. Эти три поглотителя CO2 очевидны, но определить, сколько CO2 попадает в каждый из них, довольно сложно. В частности, существует большая неопределенность в отношении количества углерода, хранящегося в лесах. Одна из основных задач миссии Biomass — измерить количество углерода в лесах. Это достигается путем измерения тонн древесины на гектар. По приблизительным подсчетам, килограмм древесины равен половине килограмма углерода. Еще одна ключевая задача — измерить эволюцию лесов по всему миру. В ходе первого этапа миссии мы составим глобальную карту Земли и измерим количество углерода в ней. Примерно через семь месяцев мы проведем еще одно измерение и определим изменения за это время. Мы увидим, где произошел рост или потеря углерода из-за вырубки лесов и других причин. О подготовительном этапе миссииЭтот тип миссии относится к группе, известной как «исследовательские миссии», в которых используется технология, специально разработанная для таких миссий. Поскольку эта технология еще никогда не применялась в полетах, на ее разработку, к сожалению, требуется время. История Biomass началась в 2005 году, когда научное сообщество предложило эту миссию в качестве одного из шести кандидатов на реализацию. В 2012 году Biomass выиграла этот конкурс. Затем была проведена детальная промышленная разработка с двумя европейскими консорциумами, и в начале 2016 года контракт на создание спутника был заключен с компанией Airbus. Мы столкнулись с рядом технологических проблем, в основном связанных с прибором. Это радарный прибор, которому нужен мощный и очень сложный радарный импульс и, соответственно, усилитель мощности. Усилитель мощности и блок управления прибором было сложно разработать, что привело к задержкам. Весь процесс тормозился из-за COVID-19. Мы начали тестировать инженерные модели, которые были разработаны и испытаны до того, как мы построили летные модели, когда случился COVID. Люди должны были находиться в лабораториях, но из-за блокировки COVID посещаемость была низкой. В общей сложности COVID обошелся нам примерно в год задержек. Недавно мы также столкнулись с проблемой запуска в Европе. Однако сейчас все снова идет гладко, и мы готовы к запуску Vega-C. Что произойдет после запускаСразу после запуска будет несколько дней интенсивной работы по запуску спутника. Затем последует шестимесячная фаза «ввода в эксплуатацию», в ходе которой будут проверены системы, проведена их эксплуатация и получены данные. Затем мы изучим данные и откалибруем прибор, сверяя результаты с реальными, на Земле. Есть участки, в основном в тропических районах, где люди на местности проводят измерения толщины и высоты от дерева к дереву, чтобы оценить количество древесины на участке. Мы пролетаем над этими участками и выполняем алгоритм, чтобы получить результат, который затем сравниваем с данными наземных измерений. В конечном итоге мы адаптируем наши алгоритмы, если это необходимо. Одна из очень трудоемких частей этого шестимесячного этапа связана с радарным лучом. Диаметр луча радара составляет около 60 км, и в идеале он должен быть очень однородным. Чтобы измерить это, мы пролетаем над калибровочным блоком на земле 20 раз. Это дает хорошее представление о том, как выглядит луч. Мы видим луч радара только раз в три дня, поэтому для того, чтобы получить его очень подробную характеристику, требуется 60 дней. Через шесть месяцев я и моя команда, а также представители промышленности продемонстрируем наши достижения независимым экспертам, чтобы показать, как работают спутник, прибор и алгоритмы. После этого мы передадим спутник людям, которые будут его эксплуатировать. Ранее ученые сообщили, что орбитальная дозаправка спутников может продлить срок их службы. На фото: 12-метровый отражатель из проволочной сетки Biomass. Источник: ESA. 18.01.2025 |
Космос
![]() | |
Как взрываются звезды: открытия, которые меняют наше представление о Вселенной | |
Астрофизики изучили почти 4000 взрывов белых к... |
![]() | |
Орбита в опасности: как спасти спутники от космического мусора | |
Пол Костек, пожизненный член IEEE и систе... |
![]() | |
Космическая погода под контролем: отмечен прогресс в наблюдениях за Солнцем | |
Университет Ланкастера представил первый за&nb... |
![]() | |
Флаг, невесомость и наука: СПбГУ празднует юбилей с космонавтами | |
В честь Дня СПбГУ экипаж МКС-71 передал в... |
![]() | |
Вселенная — другая: новые данные ставят под сомнение главный принцип космологии | |
Космологический принцип — это ... |
![]() | |
Свет из прошлого: «Евклид» открыл редкое космическое явление | |
1 июля 2023 года космическая обсерватория Eucl... |
![]() | |
13 миллиардов лет назад: как темная материя управляла галактиками | |
Международная группа ученых нашла темную матер... |
![]() | |
Небо в опасности: космический мусор угрожает авиации | |
Космический мусор на орбите Земли станови... |
![]() | |
Океан Энцелада: жизнь может быть ближе, чем мы думаем, но скрыта от нас | |
Поиск жизни в океанах других планет может... |
![]() | |
Микробы в космосе: как L-серин поможет найти жизнь на Марсе | |
Поиск жизни в космосе — одна и... |
![]() | |
Марсианские дюны под микроскопом: что скрывает Красная планета | |
Песчаные дюны на Марсе могут раскрыть тай... |
![]() | |
Ученые открыли важный компонент звездообразования | |
Астрономы давно ищут ключевой фактор, который ... |
![]() | |
Запуск шотландской ракеты укрепляет позиции Великобритании в космической гонке | |
Запуск шотландской ракеты укрепит Великобритан... |
![]() | |
Как НАСА использует технологии искусственного интеллекта на Земле и в космосе | |
Дэвид Сальваньини, главный специалист по ... |
![]() | |
Пять крупных инноваторов присоединяются к US Quantum in Space Collaboration | |
Управление по технологическим переходам М... |
![]() | |
Руководитель Biomass Майкл Ферингер, ESA: Мы передадим спутник людям | |
Европейское космическое агентство, ESA, планир... |
![]() | |
Астрономы в реальном времени увидели формирование джетов черных дыр | |
Впервые международная группа ученых наблюдала ... |
![]() | |
Открытие аксиона поможет понять загадочные свойства темной материи | |
Темная материя, которую часто называют невидим... |
![]() | |
A&A: «Горячий Юпитер» опроверг теорию формирования планетарных систем | |
Открытие двух новых планет за пределами н... |
![]() | |
MIT: Мертвая звезда на краю черной дыры ускоряет рентгеновские вспышки | |
Одна сверхмассивная черная дыра не отпуск... |
![]() | |
NatComm: Выяснилось, как волны разгоняют частицы до экстремальных скоростей | |
Ученые стали на шаг ближе к пон... |
![]() | |
Борьба со складками: инновационный метод для космических мембран | |
Выход за пределы земной гравитации требуе... |
![]() | |
Новая миссия NASA Artemis LEXI покажет, как работает магнитный щит Земли | |
Новая революционная миссия в рамках прогр... |
![]() | |
Рынок космического и спутникового наблюдения Земли: как инновации меняют отрасль | |
Предлагаем вашему вниманию обзор компании RSS-... |
![]() | |
Найдены древние водоносные горизонты под поверхностью Марса | |
Марс, загадочная Красная планета, давно поража... |
![]() | |
Как физика нейтрино раскрывает секреты Вселенной | |
Нейтринная физика стала одной из самых пе... |
![]() | |
В НАСА рассказали об электрореактивных двигателях малых космических аппаратов | |
Исследовательский центр НАСА имени Гленна расс... |
![]() | |
AJL: Обнаружено несоответствие состава атмосферы экзопланеты и окружающего диска | |
Как некоторые дети физически похожи на св... |
![]() | |
A&A: Event Horizon Telescope продолжает раскрывать тайны черных дыр | |
Получив первые изображения черных дыр, новатор... |
![]() | |
PNAS: Ученый посоветовал забыть о жидкой воде на Марсе | |
Более ста лет назад ученый Персиваль... |