Slik holder satellittene øye med jordas klima og miljø

Norge er med i Copernicus, EUs program for overvåking av miljø og klima ved hjelp av satellitter. Dette programmet har flere operasjonelle satellitter i bane og den store mengden data fra dem brukes hver dag av norske etater, forskningsinstitusjoner, bedrifter, organisasjoner og andre.

Copernicus sine Sentinel-satellitter holder øye med blant annet havis, skipstrafikk og oljesøl (Sentinel-1), isbreer, vegetasjon, vassdrag og kystlinjer (Sentinel-2), havfarge, havtemperatur og bølgehøyde (Sentinel-3), luftkvalitet, aerosoler og ozon (Sentinel-5P), samt havnivået over hele verden (Sentinel-6).

Copernicus bretjeneste, utviklet av Norges vassdrags- og energidirektorat (NVE), Norsk Polarinsitutt (NP) og Universitetet i Oslo (UiO), med støtte fra Norsk Romsenter, er en nasjonal tjeneste for klimaovervåking som baserer seg på satellittdata.

- Gjennom denne tjenesten kan NVE og NP overvåke effektene av klimaendringer på breene våre, i både Norge og Arktis. Satellittdataene gir informasjon om endringer gjennom sesongen og fra år til år. Denne oversikten kunne vi ikke fått på noen annen måte enn å bruke satellittdata, sier , sier Vigdis Lonar Barth, seniorrådgiver innen jordobservasjon ved Norsk Romsenter.

Dataene fra Copernicus er fritt tilgjengelige, og norske brukere finner dem her.

ESAs klimaforskningsprogram

Norge er også med i den europeiske romorganisasjonen ESA, som leverer og skyter opp Sentinel-satellittene. ESA utvikler innovative nye satellitter som forsker på jordas klima og miljø og har i tillegg et eget klimaprogram, ESA Climate-Space.

Forskningssatellittene i ESA går under betegnelsen Earth Explorers. De fem første Earth Explorer-satellittene kartlegger jordas tyngdefelt (GOCE), saltholdigheten i havet og fuktigheten i jordsmonnet (SMOS), polarisens tykkelse og utbredelse (CryoSat), jordas magnetfelt (Swarm), og vindsystemene i atmosfæren (Aeolus).

Norske forskningsmiljøer bruker dataene fra disse satellittene i sitt arbeid, og har vært med på å validere dataene fra dem.

- Satellitter gjør at vi kan undersøke hva som skjer med jorda. Vi kan på basis av det øke vår forståelse av klima og treffe faktabaserte beslutninger på hvordan vi best tar vare på kloden vår videre. I tillegg kan vi overvåke effekten av de tiltak som settes i gang for å bekjempe klimaendringene nasjonalt og globalt, sier Lonar Barth.

Sikrer de lange tidsseriene

Sentinel-satellittene gir data over år, til og med tiår, som trengs for å kunne se hvordan jordas klima og miljø endrer seg over tid.

- Dermed er det viktig at disse lange dataseriene fortsetter, og nye Sentinel-satellitter som skal ta over for de første operative satellittene er under bygging eller står på lager til de gjøres klare for oppskyting. I tillegg jobbes det med hva slags forbedringer som bør gjøres for å dekke fremtidens brukerkrav, for eksempel hyppigere opptak, sier Lonar Barth.

Dagens Sentinel-satellitter består av et satellittpar, kalt A og B, som er like og som sammen dekker jorda dobbelt så ofte. A-satellitten har vært i rommet lengst.

- Den neste satellitten til hver Sentinel blir kalt C, og vil ta over oppgavene sammen med B-satellitten. A-satellitten blir en reservesatellitt i tilfelle noe skulle skje med de to aktive satellittene i hver trio, sier Lonar Barth.

Nye satellitter i Copernicus

- Men det er fortsatt brukerbehov som ikke er dekket av dagens satellitter i Copernicus. Derfor er flere nye Copernicus-satellitter under utvikling, som skal skytes opp mot slutten av tiåret, sier Lonar Barth.

CO2M skal måle mengden CO2 i atmosfæren, og CHIME skal overvåke plantehelse og avlinger. CIMR skal se på havtemperatur, haviskonsentrasjonen og saltholdigheten i havoverflaten, mens CRISTAL skal måle både tykkelsen av havis og verdens snømengder.

LSTM skal undersøke overflatetemperaturen på land og fare for tørke. ROSE-L skal blant annet måle nedsynking og fuktigheten i jordsmonnet.

- For Norge blir satellittene som skal se på is og hav, som CIMR og CRISTAL, spesielt viktige, sier Lonar Barth.

Derfor vil det de nærmeste årene utarbeides nasjonale veikart for bruken av disse nye Copernicus-satellittene. Veikartet for CO2M er allerede laget.

- Vi ønsker å undersøke hvor gode dataene fra disse satellittene er på våre breddegrader, hvordan vi eventuelt må tilpasse dataene og planlegge for operasjonell bruk av disse dataene nasjonalt, sier Lonar Barth.

Flere forskningssatellitter på vei

Også flere nye Earth Explorer-satellitter skal skytes opp de neste årene, og enda flere har blitt valgt ut av ESA. Den første er EarthCARE, som skytes opp i 2024. Denne forskningssatellitten skal se på skyer og aerosoler i atmosfæren og hvordan de påvirker klimaet.

Biomass skal undersøke skogene på jorda og karbonets syklus gjennom trær og planter. FLEX skal se på fotosynteseaktivitet og plantehelse over hele verden.

FORUM skal måle mengden energi som jorda mottar og gir fra seg i form av fjern-infrarød stråling. Denne energibalansen er viktig for de matematiske klimamodellene.

Harmony blir den tiende Earth Explorer og består av to radarsatellitter. Harmony skal gå i formasjon med en av Sentinel-1-satellittene og forske på miljøfaktorer i havet og geologisk aktivitet på land.

- Siden Norge er deltaker i Copernicus-programmet kan norske bedrifter være med å konkurrere om industrikontraktene som utlyses til Copernicus sine satellitter. Det samme gjelder Norges medlemskap i ESA og industrikontraktene for Earth Explorer-satellittene, sier Lonar Barth.

Kontakt

Vigdis Lonar Barth – Seniorrådgiver, jordobservasjon – Norsk Romsenter – 415 63 198