Спутник исследует все леса Земли: зачем это нужно

Космический спутник Biomass впервые позволит точно измерить, сколько углерода поглощают леса Земли. Это поможет лучше понять их роль в изменении климата и создать 3D-карты самых труднодоступных лесов планеты.

Новый спутник Biomass будет использовать давно запрещенную часть радиоспектра, чтобы увидеть, сколько углерода поглощают леса

Источник: ESA

Леса — второй по важности поглотитель углерода на планете после океанов. С помощью нового спутника Европейского космического агентства Biomass ученые собираются выяснить объем этого углерода, отмечает MIT Technology Review.

Когда и где состоится запуск спутника Biomass в 2025 году

Запуск состоится 29 апреля с космодрома во Французской Гвиане в 12:15 по московскому времени. Аппарат оснащен самым крупным в истории космическим радаром, будет использовать давно запрещенный диапазон радиоспектра, что поможет «заглянуть под крону каждого дерева».

Миссия Biomass рассчитана на пять лет. Ожидается, что он охватит все леса на планете

Источник: ESA

Ключевые этапы запуска ракеты-носителя Vega-C

Полет спутника займет пять лет. Из них пять месяцев займет калибровка. Biomass будет находиться на солнечно-синхронной орбите на высоте около 666 км. Зонд отделился от Vega-C спустя 57 минут после старта. Затем начнется томографическая фаза — спутник будет снимать леса под разными углами, как томограф в больнице, чтобы создать трехмерные карты. За 18 месяцев он исследует всю планету (кроме запрещенных регионов), а затем каждые девять месяцев будет повторять съемку, чтобы отслеживать изменения. 

Стратегические цели и задачи миссии

Примерно половина сухой массы дерева — это углерод. Но напрямую измерить вес деревьев невозможно — для этого их пришлось бы рубить и взвешивать. Поэтому ученые используют косвенные методы: измеряют высоту и диаметр стволов на земле, а затем дополняют данными съемки с воздуха. В Европе и Северной Америке, где ведется системное лесное хозяйство, это работает. Но в тропиках, например, в Амазонке, таких данных почти нет — большая часть джунглей попросту не исследована.

Обычные спутники не могут «видеть» сквозь кроны деревьев. Их радары работают на коротких радиоволнах, например, в диапазоне C с длиной волны от 3,9 до 7,5 см. Biomass будет первым спутником, использующим P-диапазон радиоволн. Это волны длиной около 70 см — они проникают через листву и отражаются от крупных ветвей и стволов, где и сосредоточена основная масса дерева.

Основной интерес представляют тропики, поскольку это самый густой и малоизученный лес, который находится под наибольшей угрозой вырубки

Источник: Freepik

Использование P-диапазона сопряжено с проблемами. Во-первых, такие антенны должны быть огромными — инженеры Airbus сделали спутник Biomass размерами 2×2×4 м. Диаметр антенны радара Biomass составляет 12 м. Она установлена ​​на длинной многошарнирной стреле, и инженеры Airbus сложили ее как гигантский зонтик, чтобы поместить в ракету Vega C, которая выведет ее на орбиту. 

Во-вторых, использование этого диапазона в космосе ограничено Международным союзом электросвязи: его занимают военные радары, отслеживающие межконтинентальные баллистические ракеты. Поэтому спутник не сможет работать над Северной Америкой и Европой.

Спутник Biomass в ракете Vega-C уже вывезен на стартовую площадку во Французской Гвиане

Источник: ESA

У миссии есть ограничения. Она не покажет сезонные колебания в экосистемах и не сможет оценить запасы углерода в почве, особенно в районах вечной мерзлоты. Тем не менее это будет важнейший вклад в понимание углеродного баланса Земли — то, без чего невозможно точно прогнозировать климат будущего.

Где смотреть видео запуска ракеты

Прямую трансляцию запуска ракеты-носителя Vega-C можно посмотреть на сайте NASA. 

Прямая трансляция запуска ракеты-носителя Vega-C.

Подробнее о космических аппаратах и кораблях — в спецпроекте Науки Mail «Космос Запуски».