Fagstoff

Radarsatellitter – kort historikk

Publisert: 24.07.2010, Oppdatert: 03.03.2017
  • Innbygg
  • Enkel visning
  • Lytt til tekst
  • Skriv ut

Instrumenter om bord i radarsatellitter sender aktivt ut radarstråler mot jordoverflaten. Den første satellitten av denne typen, Seasat, ble utviklet i USA av NASA. Den var aktiv i ca. 3 måneder i 1978 og lagde svært interessante radarbilder (SAR). Deretter gikk det ca. 13 år før en ny sivil radarsatellitt kom i bane. Men en amerikansk militær radarsatellitt med kodenavnet Lacrosse ble skutt opp allerede i 1988.

Den europeiske radarsatellitten ERS-1Den europeiske radarsatellitten ERS-1
Opphavsmann: NASA
ERS-2 SAR bilde fra østsiden av Svalbard 5. februar 2010ERS-2 SAR-opptak fra østsiden av Svalbard 5. februar 2010
Opphavsmann: ESA
Illustrasjon av instrumentene om bord på satellitten EnvisatIllustrasjon av instrumentene om bord på satellitten Envisat
Opphavsmann: ESA
Oljeutslipp utenfor Mexico Gulfen, registrert av radarinstrument om bord på Envisat satellitten 29. april 2010Oljeutslipp utenfor Mexicogolfen, registrert av radarinstrument om bord på Envisat-satellitten 29. april 2010
Opphavsmann: ESA
Illustrasjon av Radarsat-1Illustrasjon av Radarsat-1
Opphavsmann: Canadian Space Agency (CSA)

Sommeren 1991 ble den første europeiske radarsatellitten (ERS-1) skutt opp. Norge var deltager i programmet og medeier i satellitten. Etter at Norge ble fullverdig medlem av European Space Agency (ESA) i 1987, ble en større utbygging av Tromsø satellittstasjon (TSS) iverksatt. På grunn av skydekke- og lysproblemene i nord, var det naturlig for Norge å satse på bruk av radarsatellitter, som ved hjelp av mikrobølger kan observere uavhengig av atmosfæriske forhold.

Forsvarets forskningsinstitutt (FFI) startet omfattende utviklingsarbeider innen behandling av signaler fra satellitter utstyrt med syntetisk aperturradar (SAR). Dette er et prinsipp hvor rådata fra satellittens radar sendes ned til bakken og bearbeides på en slik måte at det tilsvarer en syntetisk antenne i verdensrommet, flere km lang og med god bildeoppløsning. Utstyr for SAR-prosessering som var utviklet ved FFI, ble industrialisert og levert til TSS.

I årene 1992–93 gjennomførte FFI, i samarbeid med bl.a. Statens forurensningstilsyn (SFT), omfattende utprøving og demonstrasjon av denne satellittens evne til å oppdage oljeforurensning på havoverflaten. Som et resultat av dette, ble verdens første rutinemessige oljesølovervåkning ved hjelp av radarsatellitt etablert ved TSS i 1994.

ERS-1 ble etterfulgt av den nesten identiske ERS-2 i 1995.

ERS-satellittene går i bane ca. 800 km over bakken, veier et par tonn, har store solpaneler som gir strøm, og en rekke antenner for observasjon og kommunikasjon.

Den kanadiske satellitten Radarsat-1 ble skutt opp høsten 1995. Den har en mer fleksibel radarantenne enn ERS-satellittene. Radarsat-bilder leses ned og behandles (prosesseres) ved TSS. Det å ivareta iskartlegging var begrunnelsen for at Radarsat ble skutt opp. En viktig anvendelse av bildene i Norge i dag er en grov kartlegging av fartøyaktivitet i Barentshavet forut for tokt med Orion-fly. 

ESAs siste radarsatellitt Envisat, ble skutt opp 1. mars 2002 med en Ariane 5-rakett. SAR-instrumentet om bord i Envisat har flere nye egenskaper, som bl.a. gir mulighet for bedre å påvise menneskelagde objekter. Den vil imidlertid ikke gi noen bedre oppløsning enn sine forgjengere.
Det 70 m2 store solpanelet er bygd for å produsere en strøm på 6600 W. For kontinuerlig drift trenger instrumentene tilgang til 1700W. Satellitten overvåker blant annet skipstrafikk, fiske, isforholdene i arktiske strøk, oljefelt, alger, havstrømmer og bølgehøyde. I tillegg gir instrumentene om bord i satellitten informasjon om klimagasser og dynamikken i atmosfæren.

Følgende er hentet fra ESAs Envisat-program. Programmet skal
- sikre kontinuitet i observasjonene som startet med ERS-1- og ERS-2-satellittene, særlig de radarbaserte observasjonene
- forsøke å forbedre disse observasjonene, spesielt hav- og is- observasjonene
- øke antall observasjonsparametre, for på denne måten å øke kunnskapen om de faktorene som er avgjørende for miljøet
- gi et betydelig bidrag til miljøforskningen, spesielt innen atmosfærekjemi, havstudier (inkludert marinbiologi) og den faste jords fysikk
- søke en mer effektiv overvåkning og styring av jordas ressurser, både fornybare og ikke fornybare

Canada skøyt opp Radarsat-2 i desember 2007 og Radarsat-3 med 3 meters oppløsning. Disse satellittene kjører parallelt og gir bedre dekning i tid og rom. Radarsat-2 vil gå i bane i minst 7 år.

Oppgaver

Generelt