30 år siden jordobservasjonssatellitten ERS-1 ble skutt opp

European Remote-sensing Satellite-1 (ERS-1) ble skutt opp den 17. juli 1991 og var i drift frem til 10. mars 2000.

Dette var en av de første jordobservasjonssatellittene som den da unge europeiske romorganisasjonen ESA utviklet og skjøt opp.

Flere norske forsknings- og teknologimiljøer var med på utviklingen og valideringen av ERS-1. Det fikk stor betydning for disse miljøene og for Norges aktiviteter i rommet senere.

Suksessen med ERS-1, og den senere tvillingsatellitten ERS-2, ledet blant annet til utviklingen av jordobservasjonssatellitten Envisat og dagens operasjonelle miljøovervåkingssatellitter i Copernicus og værsatellitter i Eumetsat-programmet.

Det var også starten på offentlig og kommersiell tjenesteutvikling for bruk av satellittdata. 

Radarovervåking fra rommet

- Forberedelsene til ERS-1 startet i Norge allerede i 1983. Da hadde NOU 24 utredet at Norge hadde behov for fjernmåling for å overvåke havis, skipstrafikk, oljesøl og annet på havet, og at satellitter ville være nyttige for slike oppgaver, sier Guro Dahle Strøm. Hun ledet arbeidet med ERS-1 ved Norsk Romsenter.

Dette bidro også til at Norge ble med på ESAs utvikling av ERS-1 og den planlagte oppfølgeren ERS-2, før Norge var fullt medlem av romorganisasjonen.

- Siden ERS-1 blant annet hadde bildedannende radarinstrument og dermed kunne se gjennom skyer og mørke, og gikk i polar bane, ville den se norske farvann ofte, og både havis, skip, oljesøl og annet, sier Dahle Strøm.

Andre instrumenter ombord kunne måle bølgehøyde, havstrømmer, vindstyrke og retningshastighet og havoverflatetemperatur. Dette var interessant for værvarslingen.

- For Norge var det spesielt viktig at satellittdataene kunne brukes ikke bare til forskning, men også være preoperasjonelle, slik at de både kunne brukes til overvåking av de norske havområdene og gjennom det sikre mer data til forskning, sier Dahle Strøm.

Data i nær sanntid

- Vi samlet flere forskningsmiljøer, ved blant annet Forsvarets forskningsinstitutt (FFI), Nansensenteret, Meteorologisk institutt, og sendte inn til ESA et stort validerings- og forskningsprogram som sikret oss tidlig tilgang på data, sier Dahle Strøm.

Men det var ikke bare de rette dataene som var viktig å få fra ERS-1. De måtte også leses ned og behandles raskt, slik at demonstrasjon til brukerne kunne gjøres i nær sanntid.

- Her kom det som den gang het Tromsø satellittstasjon til god nytte. De kunne lese ned dataene ofte, behandle dem kjapt, og få dem til brukerne i Norge mye raskere enn dette gikk i andre land, sier Dahle Strøm.

Nytten av ERS-1 gjorde at politikerne så verdien av å bli fullt medlem av ESA, noe som ga muligheter til å opprette egne nasjonale programmer for jordobservasjon for å kunne bruke satellittdata på best mulig måte, sier Dahle Strøm.

Validering støttet av Norsk Romsenter

- Allerede før ERS-1 ble skutt opp hadde vi en valideringskampanje med skip og fly med liknende instrumenter som på satellitten, for å se hva vi kunne måle med dem, sier Johnny A. Johannessen, interim direktør ved Nansensenter for miljø og fjernmåling (NERSC) i Bergen.

Dette ga nyttig erfaring. Etter oppskytingen av ERS-1 ble dataene fra satellitten grundig analysert og kontrollert gjennom en valideringskampanje i Framstredet mellom Svalbard og Grønland.

- Siden nedlesingen, prosesseringen og tilgangen på dataene fra ERS-1 via Tromsø satellittstasjon var så rask, kunne vi føre skip og fly inn mot spesielle strukturer i havisen bare noen timer etter at satellitten avbildet disse strukturene, sier Johannessen.

De hadde også en valideringskampanje i kyst- og havområdene rundt Haltenbanken på høsten 1991 for å kontrollere om satellitten kunne detektere strøm, bølger, vind og oljesøl på havet. Denne kampanjen ble støttet av Norsk Romsenter, Forskningsrådet og ESA, samt Office of Naval Research i USA.

- Disse valideringskampanjene var en meget nyttige og verdifull erfaring for oss, og ga muligheten til å forbedre metodene for å prosessere dataene fra ERS-1. Begge deler fikk stor betydning for Norges arbeid med senere satellitter, sier Johannessen.

Så verden med nye øyne

- På bakgrunn av det vi lærte av valideringen av dataene fra ERS-1 høsten 1991, startet FFI sanntids overvåking av oljesøl i 1992, sier Terje Wahl.

Den gang var han forsker ved FFI. I dag er Wahl avdelingsdirektør innen jordobservasjon ved Norsk Romsenter.

- Med ERS-1 kunne vi se jorda med helt nye øyne, og med denne nye teknologien måtte vi også lære oss å forstå hva det var satellitten faktisk så, sier Wahl.

Det ble til mange forskningsartikler og master- og doktorgradsoppgaver for studenter.

Fra pionerarbeid til industri

- Mye av det som startet som forskning med ERS-1 ble ført videre til praktisk miljøovervåking, og ble også god forretning, for blant annet for Tromsø satellittstasjon som senere ble til Kongsberg Satellite Services (KSAT), sier Wahl.

I dag er KSAT sine nedlesingsstasjoner i Tromsø, på Svalbard og i Antarktis verdens mest brukte. FFI laget en egen datamaskin for å prosessere dataene fra ERS-1 raskt.

- Mye av denne kompetansen ble senere videreført i det som i dag er Kongsberg Space Ground Systems, sier Wahl.

Selskapene i Kongsberg-gruppen har levert teknologi til flere andre satellitter, blant annet de norske nasjonale satellittene i AIS- og NorSat-serien.

- Vi fikk til en god overføring av kunnskap fra forskningen rundt ERS-1 til industrien. Dette pionerarbeidet var en fin tid som fikk mange positive følger. Slik ble Norge en pilotnasjon for ERS-1 og senere for overvåking av skipstrafikk, havis, oljesøl og havområder generelt, sier Wahl.

Med de norske nasjonale satellittene var Norge tidlige ute med overvåking av skipstrafikk fra rommet.

I dag er Norge fullt medlem av ESA og med i det europeiske Copernicus- og Eumetsat-programmet for henholdsvis jordobservasjons- og værsatellitter.

Kontakt

Johnny A. Johannessen – Interim direktør – Nansensenter for miljø og fjernmåling – 932 49 414

Terje Wahl – Avdelingsdirektør, jordobservasjon – Norsk Romsenter – 901 24 850