La NASA ha lanciato con successo una missione SWOT rivoluzionaria per esaminare le acque della Terra

Venerdì 16 dicembre 2022, un razzo SpaceX Falcon 9 con a bordo il veicolo spaziale Surface Waters and Oceans (SWOT) è stato lanciato dallo Space Launch Complex 4E presso la Vandenberg Space Force Base in California. Sviluppata congiuntamente dalla NASA e dal National Center for Space Studies (CNES), con il contributo della Canadian Space Agency (CSA) e della British Space Agency, SWOT è la prima missione satellitare che monitorerà quasi tutta l’acqua sulla superficie terrestre, misurando la altezza dell’acqua in laghi, fiumi e bacini e circonferenza della Terra. Credito: NASA/Kegan Barbiere

Surface Waters and Oceans Task (SWOT), che dirige[{” attribute=””>NASA and the French space agency CNES, will provide high-definition data on the salt- and fresh water on Earth’s surface.

A satellite built to observe nearly all the water on our planet’s surface lifted off on its way to low-Earth orbit at 3:46 a.m. PST on Friday, December 16. The Surface Water and Ocean Topography (SWOT) spacecraft launched atop a SpaceX rocket from Space Launch Complex 4E at Vandenberg Space Force Base in California. SWOT was built for NASA and the French space agency Centre National d’Études Spatiales (CNES) and also has contributions from the Canadian Space Agency (CSA) and the UK Space Agency.

With a prime mission of three years, the SWOT satellite will measure the height of water in freshwater bodies and the ocean on more than 90% of Earth’s surface. This data will provide new insights into how the ocean influences climate change; how a warming world affects lakes, rivers, and reservoirs; and how communities can better prepare for disasters, such as floods.

Dopo una separazione SWOT dal secondo stadio di un razzo SpaceX Falcon 9, i controllori di terra hanno acquisito con successo il segnale del satellite. I primi rapporti di telemetria mostravano la navicella in buona salute. SWOT ora passerà attraverso una serie di controlli e calibrazioni prima di iniziare a raccogliere dati scientifici in circa sei mesi.

“Il riscaldamento dei mari, condizioni meteorologiche più rigide, incendi più intensi: queste sono solo alcune delle conseguenze che l’umanità deve affrontare a causa del cambiamento climatico”, ha dichiarato l’amministratore della NASA Bill Nelson. “La crisi climatica richiede un approccio olistico e SWOT è la realizzazione di una partnership internazionale a lungo termine che alla fine equipaggerà meglio le comunità in modo che possano affrontare queste sfide”.

SWOT coprirà l’intera superficie terrestre tra 78°S e 78°N almeno una volta ogni 21 giorni, inviando circa un terabyte di dati non elaborati al giorno. Il cuore scientifico del veicolo spaziale è uno strumento innovativo chiamato Ka-band Radar Interferometer (KaRIn), che rappresenta un importante progresso tecnologico. KaRIn fa rimbalzare gli impulsi radar sulla superficie dell’acqua e riceve il segnale di ritorno utilizzando due antenne su entrambi i lati del veicolo spaziale. Questa disposizione – un segnale, due antenne – consentirà agli ingegneri di determinare con precisione l’altezza della superficie dell’acqua su due strisce contemporaneamente, larghe 30 miglia (50 chilometri).

SWOT in orbita con vista dello strumento KaRIn

Questa illustrazione satellitare raffigura le acque superficiali e la topografia oceanica, una missione guidata dalla NASA e dall’agenzia spaziale francese Centre National d’Études Spatiales (CNES). Il cuore scientifico del satellite SWOT è il Ka-band Radar Interferometer Instrument (KaRIn), che misurerà l’altezza dell’acqua nei laghi, nei fiumi, nei bacini idrici e negli oceani della Terra. Per fare ciò, KaRIn invierà impulsi radar sulla superficie terrestre e utilizzerà due antenne – viste a sinistra ea destra del vettore del veicolo spaziale – per triangolare i segnali di ritorno che rimbalzano. Le antenne, montate alle estremità di un braccio di 10 metri, raccoglieranno dati simultaneamente su due sezioni della superficie terrestre, larghe 30 miglia (50 chilometri) e situate su entrambi i lati del satellite. KaRIn opererà in due modalità: una modalità a bassa risoluzione sull’oceano che comporterà una significativa elaborazione dei dati a bordo per ridurre la quantità di informazioni trasmesse durante i downlink verso la Terra; Una modalità a risoluzione più elevata verrà utilizzata principalmente in superficie. Credito: NASA/JPL-Caltech

“Siamo ansiosi di vedere SWOT in azione”, ha dichiarato Karen St. Germain, direttrice della Divisione Scienze della Terra della NASA. Questo satellite incarna il modo in cui stiamo migliorando la vita sulla Terra attraverso innovazioni scientifiche e tecnologiche. I dati che l’innovazione fornirà sono fondamentali per comprendere meglio come interagiscono l’aria, l’acqua e gli ecosistemi della Terra e come le persone possono prosperare sul nostro pianeta che cambia”.

Un quadro più chiaro dei corpi d’acqua dolce della Terra è uno dei molti vantaggi che una missione SWOT fornirà. Fornirà dati su oltre il 95% dei laghi del mondo più grandi di 15 acri (62.500 metri quadrati) e fiumi più larghi di 330 piedi (100 metri). Attualmente, i ricercatori di acqua dolce hanno misurazioni affidabili solo di poche migliaia di laghi in tutto il mondo. SWOT spingerà quel numero a milioni.

Lungo la costa, SWOT fornirà informazioni sul livello del mare, colmando le lacune osservative in aree che non dispongono di mareografi o altri strumenti che misurano l’altezza del livello del mare. Nel tempo, questi dati potrebbero aiutare i ricercatori a monitorare meglio l’innalzamento del livello del mare, che influenzerà direttamente le comunità e gli ecosistemi costieri.

SWOT Sopra la Terra (illustrazione)

Questa illustrazione raffigura la Satellite Surface Water and Ocean Topography (SWOT), una missione guidata dalla NASA e dall’agenzia spaziale francese Centre National d’Études Spatiales (CNES). Il cuore scientifico del satellite SWOT è il Ka-band Radar Interferometer Instrument (KaRIn), che misurerà l’altezza dell’acqua nei laghi, nei fiumi, nei bacini idrici e negli oceani della Terra. Credito: NASA/JPL-Caltech

Una missione così ambiziosa è possibile grazie all’impegno di lunga data della NASA nel lavorare con le agenzie di tutto il mondo per studiare la Terra e il suo clima. La NASA e il National Center for Space Studies hanno costruito una relazione decennale iniziata negli anni ’80 per monitorare gli oceani della Terra. Questa collaborazione ha aperto la strada all’uso di uno strumento spaziale chiamato altimetro per studiare il livello del mare con il lancio Topix / Poseidone satellite nel 1992.

“Questa missione rappresenta la continuazione di 30 anni di collaborazione tra la NASA e il Centro nazionale francese per gli studi spaziali in altimetria”, ha affermato Caroline Laurent, direttore dei sistemi e delle applicazioni orbitali del CNES. “Mostra come si può raggiungere la cooperazione internazionale attraverso una missione rivoluzionaria che ci aiuterà a comprendere meglio il cambiamento climatico e i suoi impatti in tutto il mondo”.

Le misurazioni SWOT aiuteranno anche ricercatori, responsabili politici e gestori delle risorse a valutare e pianificare meglio le cose, comprese inondazioni e siccità. Fornendo informazioni su dove si trova l’acqua, da dove proviene e dove va, i ricercatori possono migliorare le previsioni di alluvione per i fiumi e monitorare gli effetti della siccità su laghi e bacini idrici.

“SWOT fornirà informazioni vitali, date le pressanti sfide poste dai cambiamenti climatici e dall’innalzamento del livello del mare”, ha affermato Lori Leshin, direttore del Jet Propulsion Laboratory della NASA.[{” attribute=””>JPL developed the KaRIn instrument and manages the U.S. portion of the mission. “That SWOT will fill gaps in our knowledge and inform future action is the direct result of commitment, innovation, and collaboration going back many years. We’re excited to get SWOT science underway.”

More Mission Information

Jet Propulsion Laboratory (JPL), which is managed for NASA by the California Institute of Technology (Caltech) in Pasadena, California, leads the U.S. component of the project. For the flight system payload, NASA provided the KaRIn instrument, a GPS science receiver, a laser retroreflector, a two-beam microwave radiometer, and NASA instrument operations. CNES provided the Doppler Orbitography and Radioposition Integrated by Satellite (DORIS) system, the dual frequency Poseidon altimeter (developed by Thales Alenia Space), the KaRIn radio-frequency subsystem (together with Thales Alenia Space and with support from the UK Space Agency), the satellite platform, and ground control segment. CSA provided the KaRIn high-power transmitter assembly. NASA provided the launch vehicle and the agency’s Launch Services Program, based at Kennedy Space Center, managed the associated launch services.

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