Interjú – Mit tudhatunk meg a műholdaktól a Földről? Sentinel-ek és Copernicus

Mire gondolt a Sentinel-2C fellövésekor?

Hihetetlenül intenzív érzés volt. Azon lepődtem meg a legjobban, hogy mekkora hatással volt rám. Sötét volt, még a rakéta kilövési pontját sem láttuk onnan, ahol álltunk.

Aztán hirtelen, megtörve a sötétséget, feltűnt egy fény a távolban, és láttuk, hogy a rakéta felemelkedik. A kilövőállomás olyan messze volt tőlünk, hogy a hang megkésve érkezett, ami még jobban fokozta az izgalmat. A pillanat, ahogy a hang elért minket, elemi erejű volt.

A rakéta egy tökéletes félkört rajzolt az égre, és egy pillanatra eltűnt néhány alacsony felhőben, hogy aztán újra előbukkanjon. Annyira tökéletes volt, hogy szinte irreálisnak tűnt. Azt gondoltam: „Ez tényleg megtörténik”.

© ESA–S. Corvaja

A 2000-es évek elején Wageningenben írt diplomamunkám óta dolgozom műholdas felvételekkel. Mindig is tudtam, hogy mik azok a műholdak – ott vannak fenn, adatokat gyűjtenek –, de az űrbe való kilövés fizikai aktusa inkább csak egy elvont koncepció volt a számomra.

A rakétakilövés látványa az egészet olyan valóságossá tette, amit nehéz leírni. Csak egy egyszerű gondolat, de abban a pillanatban igen mély hatást tett rám.

Milyen fejlesztéseket hozott magával a Sentinel-2C?

A Sentinel-2C a Sentinel-2A folytatása. Az Európai Unió Copernicus programja hatalmas, és a hosszú távú karbantartás lényeges része kell legyen a tervnek. A Sentinel-2C biztosítani fogja az adatok folytonosságát, áthidalva a Sentinel-2A, 2B és végül a 2D közötti időt. Ezek a műholdak párokban működnek, szilárd alapot biztosítva a Copernicus föld-monitoring szolgáltatásában (CLMS) végzett munkánkhoz.

A folytonosság elengedhetetlen a CLMS-nél és az Európai Környezetvédelmi Ügynökségnél (EEA) végzett hosszú távú monitoring szolgáltatáshoz. A környezeti adatokkal végzett munka során nem mindig a felbontás vagy a gyakoriság növelése a lényeg, hanem az, hogy sok év alatt konzisztens idősorokat hozzunk létre. Ha túl gyakran vezetünk be változásokat, nehézzé válik a konzisztencia fenntartása.

A Sentinel-2C-vel a Sentinel-2A fellövésétől kezdve a következő műholdgenerációig, nagyjából 15 évre kiterjedő, megbízható idősorral rendelkezünk majd. Ez a konzisztens adatfolyam felbecsülhetetlen értékű a környezeti változások időbeli nyomon követéséhez.

A Sentinelek jövőbeli generációi további fejlesztéseket hoznak majd, például jobb térbeli felbontást és egyéb funkciókat.

Mi történik a régebbi műholdakkal?

A Sentinel-2A-t végül kivonjuk majd a forgalomból. Folytak egyeztetések arról, hogy egyidejűleg három műholdat tartsunk keringési pályán az adatgyűjtés gyakoriságának növelése érdekében, lehetővé téve, hogy öt helyett háromnaponta készítsünk felvételeket.

A skandináv országok és Ausztria, amelyek esetében a hegyvidéki területeken a felhőzet miatt nehéz felhőmentes megfigyeléseket végezni, támogatták legjobban ezt az elképzelést. A Sentinel-2A már túl vant az elvárt hétéves élettartamán. Bár továbbra is működőképes, közeledik küldetésének végéhez, így az Európai Bizottság úgy döntött, hogy nem tartja pályán a műholdat.

Hogyan használja fel a CLMS a Sentinel-2 adatait?

A CLMS a Sentinel-2 egyik legnagyobb felhasználója, mivel ez földmegfigyelő műhold, és a Copernicus programon belül mi vagyunk a föld-monitoring szolgálat. Ezért vettünk részt a Sentinel-2 specifikációinak kidolgozásában, és ezért vagyunk aktívak a jövőbeli küldetések meghatározásában.

Szolgáltatóink a Sentinel-2 felvételeit használják fel különböző termékek létrehozásához, információt nyújtva a felszínborításról, a földhasználatról, a növényzet állapotáról, a vízi erőforrásokról, sőt még az energiaváltozókról is. Például gépi tanulás igénybevételével automatikusan osztályozhatjuk a felszínborítást vagy a növényzet állapotával kapcsolatos termékeket állíthatunk elő. Az adatokat földhasználati elemzések elvégzésére is felhasználhatjuk, például a gyümölcsösök és a szőlőültetvények megkülönböztetésére, ami gyakran manuálisan történik.

Hogyan befolyásolják ezek az adatok az európaiak mindennapi életét?

Az adatok a szakpolitikán és a közigazgatáson túl is hasznosak. A mezőgazdasági termelők például felhasználhatják azokat szántóföldi növényeik egészségének megfigyelésére, a vízhiány, a túlzott nedvesség vagy a tápanyag-utánpótlás szükségességének ellenőrzésére. A faipari szereplők felmérhetik az erdők állapotát anélkül, hogy helyszíni ellenőrzésekre lenne szükség.

Egyre nagyobb érdeklődést tapasztalunk a biztosítók részéről is, amelyek adatainkat a kárigények értékelésére használják. Pénzügyi intézmények is elkezdték felhasználni az adatokat fenntarthatósági tanúsítványokhoz és kockázatértékelésekhez.

Hatalmas lehetőségek rejlenek ezekben az adatokban a polgári védelem, a környezetvédelmi megfelelés, sőt a környezeti bűncselekmények, például az illegális fakitermelés vagy vízkivétel megelőzése területén is. A Copernicus program egyik szolgálatát a környezetvédelmi megfelelés nyomon követésével bízták meg, ami kiterjed az olyan illegális tevékenységek kezelésére is, mint a hulladéklerakás vagy a fakitermelés. Bár a CLMS nem állít elő konkrét termékeket erre a célra, adatainkat természetesen felhasználhatják mások az ilyen tevékenységek azonosítására. Ezek az adatok hatékony eszközök a környezetvédelmi jogszabályok betartásának biztosítására.

És hozzá kell még tennem, hogy ezek az adatok online elérhetők és ingyenesen hozzáférhetők.

Hogyan használhatók fel a Copernicus program földmegfigyelési termékei európai szinten?

Termékeink egyik előnye a konzisztencia. Ha egész Európára kiterjedően szeretné megtudni valaminek az állapotát, termékeink konzisztens áttekintést biztosítanak az egész kontinensre vonatkozóan. Ez azért kulcsfontosságú, mert míg a nemzeti adatállományok egyes országok esetében általában jobb minőségűek, addig mi olyat kínálunk, ami a vizsgált teljes  területre vonatkozóan harmonizált. Kiemelt termékeink közé tartozik például a Corine Land Cover, amely a felszínborítás-osztályok ugyanazon meghatározását alkalmazza az EGT mind a 39 tagállamában és az Egyesült Királyságban. Ez a konzisztencia jelentős előny, mivel összehasonlíthatók, például Olaszországban és Írországban a felszínborítási-osztályok, mivel tudjuk, hogy ugyanazon kritériumok alapján határozták meg őket.

Ez teszi a Corine Land Covert az egyik legszélesebb körben használt és leggyakrabban letöltött termékké. A projekt 1990-re nyúlik vissza, és a frissítésre 2000-ben került sor. Azóta hatévente frissítik, és jelenleg a 2024-es frissítésen dolgozunk.

Ön szerint a Sentinel-adatok a jövőben hogyan befolyásolják majd a környezetvédelmi és éghajlatpolitikát?

Jelenleg a Copernicus program harmadik szakaszának meghatározásán dolgozunk, amely új küldetéseket fog magában foglalni olyan területekre összpontosítva, mint a talajnedvesség és a vízminőség. Az egyik küldetést különösen várom: a hiperspektrális képalkotást. Ez lehetővé fogja tenni, hogy ne csak a növényzet egészségét, hanem a talaj összetételét is sokkal részletesebben nyomon kövessük. A diplomamunkámat a hiperspektrális adatokról írtam, így személyesen is érdekelt vagyok abban, hogy ez a technológia fejlődjön.

Ami a jövőt illeti, portfóliónkat továbbra is hozzá fogjuk igazítani ezekhez az új képességekhez. A Sentinelek következő generációja és a kibővített küldetések révén képesek leszünk javítani az általunk felhasznált adatok minőségét, és teljesen új nyomonkövetési képességeket biztosítani. Ez egy nagyon izgalmas időszak a földmegfigyelés szempontjából.

Mit szeretne kiemelni a Copernicus és a Sentinel programmal kapcsolatban?

A Copernicus program sok változást hozott a földmegfigyelés szempontjából. Amikor ezen a területen kezdtem dolgozni, csak egy-két felvételhez volt hozzáférésünk, most pedig rengeteg adathoz férhetünk hozzá ingyenesen. Ez új paradigmát teremtett a földmegfigyelésben, lehetővé téve az egykor csak elméleti koncepciók megvalósítását. Ez forradalmi fejleménynek számított.

Rendkívül büszkének kell lennünk arra, hogy Európa állt ennek a kezdeményezésnek az élén, és ezzel más globális szereplőket, például a NASA-t is arra ösztönzi, hogy kövessék a példáját. A nyílt hozzáférésű adatok rendelkezésre állása forradalmasította bolygónk nyomon követésének módját, és óriási hatást gyakorolt az alkalmazott tudományra.