NISAR satelit: Otključavanje Zemljinih tajni uz pomoć radarskih podataka

NISAR satelit Otključavanje Zemljinih tajni uz pomoć radarskih podataka
Foto: NASA

Od 20. srpnja, javnost može pristupiti podacima s dva moćna radarska instrumenta na brodu NISAR satelit (NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar). Timovi u Sjedinjenim Državama i Indiji kontinuirano će objavljivati obrađene datoteke s L-band i S-band radara satelita, pomažući istraživačima i drugim korisnicima da prate kretanje Zemljinih kopnenih i ledenih masa, nadziru promjene u ekosustavima poput šuma i močvara te reagiraju na prirodne katastrofe poput odrona i potresa.

Godišnjica lansiranja i prikupljanje podataka

Ovo objavljivanje podataka dolazi u trenutku kada se NASA i ISRO (Indian Space Research Organisation) pripremaju proslaviti prvu godišnjicu lansiranja NISAR-a, koje se dogodilo 30. srpnja 2025. iz indijskog Satish Dhawan Space Centra. Od tada, inženjerski i znanstveni timovi misije bili su zauzeti kalibracijom instrumentacije, usavršavanjem algoritama i nadzorom gotovo svih kopnenih i ledom prekrivenih površina planeta dvaput svakih 12 dana. Tijekom tog razdoblja, tim je snimio prizore diljem svijeta – urbane mreže ulica, poljoprivredna polja, odrone zemlje, potrese i slijeganje tla u Mexico Cityju.

Radar prikaz ledenjaka koji pokazuje Nunatak Zaterjavshijsja, glazirane površine i pukotine
Foto: NASA

Antarktička slika: Planina Zaterjavshijsja

Jedna od ranih slika objavljenih u utorak otkrila je ispucanu, neplodnu površinu antarktičkog krajolika s izvanrednom detaljnošću. Spojem znanosti i slučajnosti, slika također podsjeća na nešto sasvim drugo: kolibrića.

Unatoč svojoj izvanzemaljskoj kvaliteti, antarktička slika prikazuje vrlo stvarnu geografsku značajku nazvanu Nunatak Zaterjavshijsja, planinski vrh u istočnoj Antarktici, koji viri usred toka leda koji teče sjeveroistočno prema oceanu. Dok se ledenjak u pokretu kreće pored prepreke, topografija planine uzrokuje naprezanja u ledu, snažno lomeći okolne površine dubokim pukotinama, nazvanim pukotinama, koje se na slici prikazuju kao oštre zelene linije.

Seongsu Jeong, inženjer za analizu signala koji je proizveo sliku u NASA-inom Jet Propulsion Laboratoryju, istaknuo je da je slika prekrasna, s bogatim detaljima značajki koje pružaju uvid u kretanje ledenjaka. Radar s NISAR satelita može vidjeti kroz snijeg i duboko u led, omogućujući promatranje fundamentalno različitih svojstava antarktičkog leda u odnosu na optičke snimke.

Boje na slici: Značenje polariziranih signala

Slika “kolibrića” nastala je mjerenjima L-band instrumenta NISAR-a prikupljenim u kolovozu 2025., tijekom testiranja satelitskih sustava. Boje na slici pokazuju razlike u načinu na koji polarizirani mikrovalni signali, koji vibriraju u različitim smjerovima, međusobno djeluju i reflektiraju se od leda.

  • Magenta: Signali koji se vraćaju s horizontalnom polarizacijom vjerojatno su se odbili od pravilnije površine, poput glatkog leda.
  • Zelena: Signali koji se vraćaju s vertikalnom polarizacijom možda su se prelomili dok su djelomično prodirali u snijeg i led ili su se raspršili pod različitim kutovima dok su se reflektirali od nepravilnih površina, poput lica pukotina. Ovaj fenomen naziva se volumensko raspršenje.
  • Bijela: Predstavlja područja gdje se magenta i zeleni signali snažno raspršuju, što je moguća indikacija jednake mješavine površinskog i volumenskog raspršenja.

Ista scena gledana u optičkom svjetlu gotovo je u potpunosti bijela od leda i snijega, s tek blagim sjenama i valovima koji ukazuju na prisutnost planinskog vrha i teksture koje sugeriraju da led nije potpuno gladak.

Satellitska snimka ledenjaka koji se probija kroz snijeg
Foto: NASA

Pristup podacima NISAR satelita

NISAR satelit prva je slobodno leteća svemirska misija koja sadrži dva radarska instrumenta: L-band sustav i S-band sustav. Ovi sustavi su komplementarni zbog svojih različitih valnih duljina. Na primjer, duži val L-banda može proći kroz krošnje drveća, snimajući tlo ispod, dok S-band, ovisno o veličini lišća, može prikupljati opažanja tih krošnji.

  • Indijski znanstveni tim počeo je objavljivati S-band podatke putem portala Bhoonidhi.
  • Američka strana misije od 20. srpnja kontinuirano objavljuje kalibrirane proizvode za sva L-band mjerenja prikupljena od 17. lipnja.
  • Do kraja godine očekuje se objavljivanje svih podataka prikupljenih ranije tijekom znanstvenih operacija.
  • Podaci su dostupni za preuzimanje u Alaska Satellite Facility Distributed Active Archive Center u Fairbanksu, koji hostira i distribuira sve NASA-ine podatke sintetičkog apertur radara.

Znanstveni output podataka misije NISAR je ogroman, reda veličine desetaka terabajta dnevno, zbog česte pokrivenosti gotovo svih kopnenih i ledenih površina na Zemlji. Skenira od nekoliko stupnjeva od Južnog pola na Antarktici do 77,5 stupnjeva sjeverne geografske širine, iznad Arktičkog kruga.

Više o misiji NISAR

Misijom upravlja Caltech, a JPL vodi američku komponentu projekta i osigurao je satelitski L-band SAR i antenski reflektor. Svemirska letjelica i njen S-band SAR osigurani su od strane ISRO-a.

NISAR satelit je prvi koji nosi dva SAR instrumenta na različitim valnim duljinama, prikupljajući podatke pomoću divovskog reflektora u obliku bubnja, koji mjeri 12 metara širine – najveće radarske antenske reflektore koje je NASA poslala u svemir.

Često postavljana pitanja (FAQ)

Koji su glavni ciljevi misije NISAR satelita?

Glavni ciljevi misije NISAR su praćenje kretanja Zemljinih kopnenih i ledenih masa, nadzor promjena u ekosustavima poput šuma i močvara te pomoć u reagiranju na prirodne katastrofe poput odrona i potresa.

Koje vrste podataka NISAR satelit prikuplja?

NISAR satelit prikuplja podatke s dva radarska instrumenta: L-band i S-band. L-band može proći kroz krošnje drveća, dok S-band može promatrati same krošnje.

Gdje se mogu pristupiti podacima NISAR satelita?

L-band podaci dostupni su za preuzimanje u Alaska Satellite Facility Distributed Active Archive Center, dok indijski tim objavljuje S-band podatke putem portala Bhoonidhi.