SENTINEL

 

SENTINEL - Missão Sentinel

Fonte: Elecnor Deimos, 2014.

 

Imagem do Sentinel-3 do Tufão

Hagibis sobre o Japão em outubro

de 2019. Fonte: ESA, 2019.

A série de satélites SENTINEL começou a ser lançada em 2014, e se desenvolveu a partir de um projeto da Agência Espacial Europeia (ESA)/Comissão Europeia em atendimento ao Programa Copernicus. A série tem o objetivo de dar continuidade à algumas missões antigas gerenciadas pela ESA, como ERS, ENVISAT e SPOT ao monitorar os recursos naturais terrestres, o uso e ocupação das terras, os ambientes marinhos, clima e desastres naturais. Essa missão foi denominada Global Monitoring for Environment and Securiry (GMES) e em 2012 passou a se chamar Sentinel.

A missão é composta por pares de satélites especializados, adequados a temas de interesse distintos. Os satélites SENTINEL-1 são aplicados ao monitoramento terrestre e oceânico e levam a bordo sensores de radar. O par de satélites SENTINEL-2 foi direcionado ao monitoramento da vegetação, solos e áreas costeiras e é dotado com sensor óptico de alta resolução espacial. Já a terceira série é adequada ao monitoramento marinho e carrega sensores ópticos, radares adequados a esse fim. As séries 4 e 5 são aplicadas ao monitoramento da qualidade do ar.

O primeiro satélite da série foi o Sentinel-1A, equipado com o sensor de radar SAR, um sensor de abertura sintética que opera na banda C (entre 8 a 4 GHz ou 3,8 – 7,5 cm) lançado em 2014. O satélite Sentinel 1-B, lançado em 2016, também levava a bordo o mesmo sensor, mas também levou outros instrumentos como minissatélites, sensores de identificação de embarcações, entre outros equipamentos de diversas agências de pesquisa europeias (Agência Espacial Francesa, Universidade de Aalborg (da Dinamarca) e Escola politécnica de Turin (Itália)).

O Sentinel-2A foi o primeiro satélite óptico da série a ser operado pela ESA. Ele foi lançado em 2015 e leva a bordo o sensor multiespectral MSI com 13 bandas espectrais, variando de 443 a 2190 nm, com resolução espacial de 10m para as bandas do visível, 20m para o infravermelho e 60m para as bandas de correção atmosférica. Suas aplicações são para o monitoramento da agricultura, florestas, zonas costeiras, águas interiores, desastres naturais e uso e ocupação das terras. Assim como seu antecessor, o Sentinel 2-B, lançado em 2017, também assume os mesmos objetivos inclusive com o mesmo sensor MSI. 

Dando continuidade à missão, em 2016 foi lançado o Sentinel-3A e dois anos mais tarde o Sentinel-3B. Ambos equipados com sensores ópticos de mapeamento das terras e oceanos (OLCI), sensores de monitoramento de embarcações, radar de abertura sintética com um altímetro embutido (SRAL), idêntico ao sensor SAR, sensor de precisão orbitográfica (Laser Retro-Reflector – LRR), sensores de medição da temperatura dos oceanos e das áreas emersas dos continentes (SLSTR) dentre outros.

Atualmente (2020) a missão Sentinel possui 7 satélites em órbita. A ESA planeja ainda o lançamento de mais três satélites para os próximos cinco anos.

 

Características dos Satélites

 

Missão Sentinel
Instituições Responsáveis
ESA (European Space Program)
País/Região
Europa
Satélite SENTINEL-1A SENTINEL-1B SENTINEL-2A SENTINEL-2B SENTINEL-3A SENTINEL-3B SENTINEL-5P
Lançamento
03/04/2014 22/04/2016 23/06/2015 07/03/2017 16/02/2016 25/04/2018 13/10/2017
Local de Lançamento
Kourou (Guiana Francesa) Kourou (Guiana Francesa) Kourou (Guiana Francesa) Kourou (Guiana Francesa) Khrunichev Space Center Khrunichev Space Center) Plesetsk Cosmodrome
Veículo Lançador
Soyuz Soyuz Vega Vega Rockot/Briz-KM Plesetsk Cosmodrome Rockot
Situação Atual
ativo ativo ativo ativo ativo ativo ativo
Órbita
polar, heliossíncrona polar, heliossíncrona polar, heliossíncrona polar, heliossíncrona polar, heliossíncrona polar, heliossíncrona polar, heliossíncrona
Altitude
693 km 693 km 786 km 705 km 815 km 815 km 824 km
Inclinação
98,18º 99,2º 98,5º 98,20º 98,6º 98,6º 98,74º
Tempo de Duração da Órbita
97,7 min 97,2 min 97,2 min s.d. s.d. s.d. s.d.
Horário de Passagem
6:00 P.M. 6:00 P.M. 10:30 A.M. 09:45 A.M. 10:00 A.M. 10:00 A.M. 13:30 P.M.
Período de Revisita
12 dias 12 dias 5 dias 5 dias 27 dias 27 dias 16 dias
Tempo de Vida Projetado
12 anos 12 anos 12 anos 12 anos 7 anos 7 anos 7 anos
Instrumentos Sensores
SAR SAR SAR e  MSI SAR e  MSI OLCI e  SLSTR OLCI e  SLSTR TROPOMI
 

Vidas Úteis dos Satélites

 

Satélite 1970 1980 1990 2000 2010 2020
  0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
SENTINEL-1A                                                                                                                        
SENTINEL-1B                                                                                                                        
SENTINEL-2A                                                                                                                        
SENTINEL-2B                                                                                                                        
SENTINEL-3A                                                                                                                        
SENTINEL-3B                                                                                                                        
SENTINEL-5P                                                                                                                        
    Lançamento/Operação
  Operação
  Operação/Término
  Falha no Lançamento

 

 

Principais Sistemas Sensores - Sensores Orbitais

 

SAR - (SYNTHETIC APERTURE SATELLITE)
Satélites Sentinel-1A, Sentinel-1B, Sentinel-2A e Sentinel-2B

Fonte: European Space Agency, 2014.

O sensor SAR está a bordo dos quatro primeiros satélites da série Sentinel. Os radares têm capacidade de obter imagens tanto diurnas quanto noturnas, já que a frequência da que emite (entre 8 a 4 GHz ou 3,8 – 7,5 cm – Banda C) é baixa e não é barrada pela atmosfera terrestre. O radar tem suporte para polarização de HH+HV, VV+VH e HH com uma resolução espacial de 5 metros e resolução radiométrica de 10 bits.

 

 

 

 


 

MSI - (Multispectral Imager)
Satélite Sentinel-2A e Sentinel-2B

Fonte: INPE, 2008.

O sensor MSI foi lançado a bordo dos satélites Sentinel-2A e Sentinel-2B. Foi desenhado para operar no modo “Push-broom” e ter alta resolução espacial (10m) com 12 bandas espectrais (variando de 442 nm até 2.202 nm).

 

 

 

 

 

OLCI - (Ocean and Land Color Instrument)
Satélite Sentinel-3A e Sentinel-3B

Fonte: ESA, 2016.

O sensor OLCI é um espectrorradiômetro que mede a radiação solar refletida pela Terra com resolução espacial de 300m em 21 bandas espectrais (opera entre 400 nm até 1.040nm). Seu objetivo é monitorar o uso e ocupação das terras e as áreas oceânicas, além de coletar informações sobre a atmosfera terrestre.

 

 

 

 

 

 

 

SLSTR - (Sea and Land Surface Temperature Radiometer)
Satélite Sentinel-3A e Sentinel-3B

Fonte: ESA, 2016.

O sensor SLSTR, a bordo do satélite Sentinel-3A e Sentinel-3B, mede a temperatura da superfície terrestre, seja massas d’água, seja a parte continental, para fornecer informações sobre clima e temperatura para aplicações meteorológicas. Possui resolução de 500m para as bandas do visível e da região do Infravermelho (variando de 554 nm até 2.255 nm); para a região do termal (que vai de 3.742 nm até 10.854 nm), oferece imagens com 1 km de resolução espacial.

 

 

 

 

 

 

Principais Aplicações

 

  • Mapeamentos temáticos diversos, na área de recursos naturais, agricultura, silvicultura, pedologia, queimadas, proteção e conservação da natureza, monitoramento ambiental, poluição;

  • Hidrologia, mapeamento e monitoramento de embarcações nas áreas costeiras e oceânicas da Europa, identificação de neve e gelo na superfície;

  • Mapas de uso e cobertura das terras, atualização de mapas e dados cartográficos, mapas de aptidão agrícola das terras, identificação de áreas irrigadas, mudanças climáticas, monitoramento de desastres naturais;

 

 

 

Exemplos de Imagens

Fonte: ESA, 2018.

Mosaico de imagens do satélite Sentinel-1A e 1B, do canal da Mancha. Destaque para a movimentação de embarcações entre as massas de terra. Imagens obtidas entre 2016 e 2018.

   

Fonte: ESA, 2019.

Mosaico de imagens do satélite Sentinel-3A e 3B, da Amazônia, entre os estados do Acre, Amazonas e Rondônia datadas de 21/08/2019.
   
 

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