Дэлхийн гадарга, агаар мандал, далай, мөс, хотжилт, ургамалжилт зэрэг олон үзэгдлийг өнөөдөр зөвхөн газар дээрээс хэмжихээс гадна сансраас тогтмол ажигладаг болсон. Энэ ажиглалтыг хиймэл дагуулын тусламжтайгаар гүйцэтгэдэг. Хиймэл дагуул нь холбоо харилцаа, навигац, цаг агаар, дэлхий ажиглалт, шинжлэх ухааны судалгаа зэрэг олон салбарт хэрэглэгддэг орчин үеийн чухал технологи юм.

Энэхүү нийтлэлд хиймэл дагуул гэж юу болох, хиймэл дагуулыг ямар төрлөөр ангилдаг, Сентинел хиймэл дагуулууд ямар үүрэгтэй талаар ерөнхий байдлаар тайлбарлана. Мөн Сентинел-2 хиймэл дагуулын физик болон техникийн үндсэн шинж чанарыг тусад нь авч үзнэ.

Хиймэл дагуул гэдэг нь хүн бүтээж, сансарт хөөргөн тодорхой тойрог замд байрлуулсан биет юм. “Satellite” гэдэг нь гараг эсвэл одны эргэн тойронд тойрдог аливаа биетийг хэлдэг. Дэлхийн дагуул сар , харин хүн хийж сансарт гаргасан төхөөрөмжүүд нь хиймэл дагуул юм [1].

Хиймэл дагуул нь дэлхийг тойрон хөдөлж байхдаа тодорхой төхөөрөмж, мэдрэгч, камер, антенн, радарын системээр дамжуулан мэдээлэл цуглуулж, тухайн мэдээллээ газрын станц руу дамжуулдаг. Зарим хиймэл дагуул холбооны дохио дамжуулах зориулалттай бол зарим нь дэлхийн гадарга, агаар мандал, далай, цаг агаар, байгалийн гамшгийг ажиглах үүрэгтэй.

Зайнаас тандан судлал нь аливаа биет, гадарга, орчны тухай мэдээллийг зайнаас авах арга юм. Сансарт байрлах хиймэл дагуулууд дэлхийн гадаргаас ойсон эсвэл ялгарсан энергийг хэмжиж, дэлхийн системийн талаар мэдээлэл өгдөг [2].

2. Хиймэл дагуул хэрхэн ажилладаг вэ?

Хиймэл дагуулын ажиллах зарчим нь түүний зориулалтаас хамаарна. Гэхдээ ерөнхийдөө дараах үндсэн хэсгүүдээс бүрдэнэ.

• Тойрог зам: Хиймэл дагуул дэлхийг тодорхой өндөр, хурд, чиглэлээр тойрон эргэнэ.
• Эрчим хүчний систем: Ихэнх хиймэл дагуул нарны зайн дэлгүүрээр цахилгаан үүсгэдэг.
• Мэдрэгч ба төхөөрөмж: Камер, оптик мэдрэгч, радар, спектрометр, альтиметр зэрэг төхөөрөмжөөр мэдээлэл авна.
• Холбооны систем: Цуглуулсан өгөгдлийг газрын станц руу дамжуулна.
• Удирдлагын систем: Байрлал, чиглэл, тогтвортой байдлыг хянаж, шаардлагатай үед засвар хөдөлгөөн хийдэг.

Дэлхий ажиглалтын хиймэл дагуулууд нь ихэвчлэн камер шиг зураг авдаг мэт харагддаг боловч үнэн хэрэгтээ тэд гэрлийн олон долгионы урт, дулааны цацрал, радарын ойсон дохио зэрэг хүний нүдэнд шууд харагдахгүй мэдээллийг хэмждэг. Ийм мэдээллээр газар ашиглалт, үүл, ус, цас, мөс, ургамал, хөрс, хотжилт зэрэг үзэгдлийг тоон байдлаар судлах боломжтой.

3. Хиймэл дагуулын төрлүүд

Хиймэл дагуулыг нэг тогтсон тоогоор ангилах боломжгүй. Учир нь тэднийг зориулалт, тойрог зам, ашигладаг мэдрэгч, эзэмшигч байгууллага, хэрэглээний салбараар нь өөр өөрөөр ангилдаг. Ерөнхий хэрэглээнд хамгийн түгээмэл хоёр ангилал нь зориулалтаар болон тойрог замаар ангилах юм.

3.1. Зориулалтаар нь ангилах

Эдгээр төрөл нь хоорондоо хатуу заагтай биш. Нэг хиймэл дагуул хэд хэдэн зориулалтаар ашиглагдаж болно. Жишээлбэл, дэлхий ажиглалтын хиймэл дагуулын мэдээлэл нь байгаль орчин, хөдөө аж ахуй, гамшиг, хот төлөвлөлт зэрэг олон салбарт зэрэг хэрэглэгддэг.

3.2. Тойрог замаар нь ангилах

 
4. Сентинел гэж юу вэ?

Сентинел нь Европын холбооны Copernicus дэлхий ажиглалтын хөтөлбөрт зориулсан хиймэл дагуулын цуврал юм. ESA(Европын Сансрын Агентлаг)-ийн тайлбарласнаар Сентинел даалгаврууд нь Copernicus хөтөлбөрийн үйл ажиллагааны хэрэгцээнд тусгайлан хөгжүүлэгдсэн бөгөөд дахин ажиглалт, хамрах хүрээний шаардлагыг хангахын тулд хиймэл дагуулын constellation хэлбэрээр ажилладаг [3].

Сентинел системийн үндсэн үүрэг нь дэлхийн байгаль орчин, газрын гадарга, далай, агаар мандал, мөс, ус, ургамалжилт, хотжилт, гамшиг зэрэг үзэгдлийн талаар тогтмол, найдвартай, олон нийтэд нээлттэй мэдээлэл өгөх явдал юм. Сентинел өгөгдөл нь судлаачид, төрийн байгууллага, хувийн хэвшил болон олон нийтэд үнэ төлбөргүй, нээлттэй ашиглагддаг [4].

 

Зураг 2. Эх сурвалж: https://en.wikipedia.org/wiki/Sentinel-2.

5. Сентинел хиймэл дагуулууд ямар үүрэгтэй вэ?

 

Эдгээр Sentinel даалгавар бүр өөр өөр төхөөрөмж, хэмжилтийн зарчимтай боловч бүгд Copernicus хөтөлбөрийн нэг зорилгод үйлчилдэг. Тэр нь дэлхийн өөрчлөлтийг тасралтгүй ажиглаж, хэрэглэгчдэд найдвартай өгөгдөл хүргэх юм.

6. Сентинел -2 хиймэл дагуулын физик ба техникийн шинж чанар

Сентинел -2 нь олон спектрийн хиймэл дагуул юм. Түүний гол төхөөрөмж нь Multi-Spectral Instrument буюу MSI(олон спектрийн мэдрэгч) бөгөөд дэлхийн гадаргаас ойсон нарны гэрлийг олон спектрийн сувгаар хэмждэг. NASA Earthdata-ийн мэдээллээр Сентинел -2 MSI (олон спектрийн мэдрэгч) нь 13 спектрийн сувгаар мэдээлэл авдаг бөгөөд эдгээр нь 10 м, 20 м, 60 м орон зайн нарийвчлалтай [5].

ESA(Европын Сансрын Агентлаг) Сентинел -2 operations мэдээлэлд Сентинел -2 хиймэл дагуулын масс, хэмжээ, цахилгаан чадлын мэдээллийг дурдсан байдаг [6]. Copernicus Data Space-ийн тайлбарт Сентинел -2 нь 290 км өргөн зурвасаар зураг авдаг, 13 спектрийн сувагтай, газрын гадаргын өөрчлөлтийг хянахад зориулсан wide-swath high-resolution multispectral mission гэж тодорхойлогддог [7].

7. Сентинел -2 яагаад олон спектрийн хиймэл дагуул гэж нэрлэгддэг вэ?

Энгийн камер хүний нүдэнд харагдах улаан, ногоон, цэнхэр гэрлийн мужид зураг авдаг. Харин Сентинел -2-ийн MSI(Олон спектрийн мэдрэгч) төхөөрөмж нь хүний нүдэнд харагдах гэрлээс гадна ойрын нил улаан, богино долгионы инфра улаан, red-edge зэрэг сувгаар мэдээлэл авдаг. Иймээс Сентинел -2 нь зөвхөн “зураг” авдаг төхөөрөмж биш, харин газрын гадаргын спектрийн шинжийг хэмждэг тандан судалгааны систем юм.

Ийм олон спектрийн сувгийн ачаар Сентинел -2-ийн мэдээллийг зөвхөн нүдэнд харагдах зураг байдлаар бус, тоон хэмжилт болгон ашиглаж болно. Жишээлбэл, газрын бүрхэвчийн ангилал, усны биет, цас, ой, тариалан, ургамалжилтын төлөв, хөрсний ялгаа зэрэг олон үзүүлэлтийг илүү нарийвчлан шинжлэх боломжтой.

8. Дүгнэлт

Хиймэл дагуул нь дэлхийг эсвэл бусад гариг, биетийг тойрон эргэх замд байрлуулсан, тодорхой зориулалттай сансрын төхөөрөмж юм. Түүнийг зориулалтаар нь холбоо, цаг агаар, навигац, дэлхий ажиглалт, шинжлэх ухаан зэрэг олон төрөлд ангилж болно.

Сентинел нь Европын Copernicus хөтөлбөрийн дэлхий ажиглалтын хиймэл дагуулын цуврал бөгөөд дэлхийн гадарга, далай, агаар мандал, мөс, ус, ургамалжилт зэрэг үзүүлэлтийг тогтмол хэмжих үүрэгтэй. Сентинел -2 нь энэ цувралын олон спектрийн оптик хиймэл дагуул бөгөөд 13 спектрийн суваг, 10–60 м орон зайн нарийвчлал, 290 км зураг авах зурвас, нар-синхрон тойрог зам зэрэг шинж чанараараа газрын гадаргын өөрчлөлтийг ажиглахад өргөн хэрэглэгддэг.

Ашигласан эх сурвалж:

[1] NASA Space Place — What Is a Satellite?. https://spaceplace.nasa.gov/satellite/en/

[2] NASA Earthdata — Earth Observation Data Basics. https://www.earthdata.nasa.gov/learn/earth-observation-data-basics

[3] European Space Agency — The Sentinel Missions. https://www.esa.int/Applications/Observing_the_Earth/Copernicus/The_Sentinel_missions

[4] Copernicus Data Space Ecosystem — Copernicus Sentinel Missions. https://dataspace.copernicus.eu/data-collections/copernicus-sentinel-missions

[5] NASA Earthdata — Sentinel-2 Multispectral Imager. https://www.earthdata.nasa.gov/data/instruments/sentinel-2-msi

[6] European Space Agency — Sentinel-2 Operations. https://www.esa.int/Enabling_Support/Operations/Sentinel-2_operations

[7] Copernicus Data Space Ecosystem — Sentinel-2. https://dataspace.copernicus.eu/data-collections/copernicus-sentinel-missions/sentinel-2

[8] Copernicus SentiWiki — Sentinel-2 Mission. https://sentiwiki.copernicus.eu/web/s2-mission

Мэдээ бэлтгэсэн: ЭША Д.Билэгдэмбэрэл