Minder dan drie weken na de lancering van de eerste MetOp Second Generation-weersatelliet, MetOp-SG-A1, is deze opmerkelijke nieuwe satelliet al begonnen met het verzenden van gegevens van twee van zijn geavanceerde instrumenten, wat een veelbelovend voorproefje geeft van wat er nog komen gaat. De MetOp Second Generation (MetOp-SG)-missie bouwt voort op het bewezen succes van de eerste generatie MetOp-satellieten en waarborgt de stroom van essentiële gegevens voor wereldwijde weersvoorspellingen en klimaatmonitoring, terwijl er belangrijke verbeteringen zijn doorgevoerd op het gebied van prestaties en resolutie.
Nu extreme en onvoorspelbare weersomstandigheden steeds vaker voorkomen, is nauwkeurige en tijdige voorspelling belangrijker dan ooit. De MetOp-SG-satellieten, die vanuit een polaire baan opereren, zullen de essentiële gegevens leveren die nodig zijn om weersvoorspellingsmodellen te verbeteren en ons inzicht in het veranderende klimaat op aarde te verdiepen. De missie bestaat uit drie opeenvolgende paren satellieten, waarbij elk paar bestaat uit een A-type en een B-type satelliet met complementaire instrumenten om een breed scala aan waarnemingen te doen. Deze missie is het resultaat van een langdurige samenwerking tussen ESA en Eumetsat. ESA is verantwoordelijk voor het ontwerp en de ontwikkeling van de satellieten, terwijl Eumetsat de lanceringsdiensten, de ontwikkeling van het grondsegment, de satellietoperaties en de distributie van gegevens aan de meteorologische gemeenschap beheert.
Eumetsat, dat op 13 augustus aan boord van een Ariane 6-raket vanaf de Europese ruimtehaven in Frans-Guyana werd gelanceerd, onderwerpt MetOp-SG-A1 momenteel aan een strenge inbedrijfstellingsfase. Hoewel deze nieuwe satelliet pas drie weken in een baan om de aarde draait en de inbedrijfstelling zich nog in een zeer vroeg stadium bevindt, leveren de Microwave Sounder (MWS) en Radio Occultation (RO) sounder al eerste gegevens op, wat een belangrijke mijlpaal betekent in een nieuw tijdperk van Europese weer- en klimaatmonitoring. De MWS levert temperatuur- en vochtigheidsprofielen. Het combineert de oorspronkelijke Advanced Microwave Sounding Unit-A (AMSU-A1 en AMSU-A2) en Microwave Humidity Sound (MHS) van MetOp in één antenne-instrument met nieuwe kanalen voor temperatuur-, vochtigheidsmetingen en ijswolkdetectie. De horizontale resolutie van de temperatuurmeetkanalen is verbeterd van ongeveer 48 km tot 20 km op het nadir.
Het instrument begon slechts een week na de lancering met metingen, en de opvallende afbeelding hierboven is een 24-uursopname van 24 augustus van kanaal 17. Naast de eigenschappen van het aardoppervlak is dit kanaal ook gevoelig voor convectieve wolken, die worden weergegeven als verschillende filamenten en bandstructuren boven de oceanen. De rode werveling die zichtbaar is in de Noord-Atlantische Oceaan weerspiegelt bijvoorbeeld het diepe convectieve wolkensysteem van de voormalige orkaan Erin. De volgende afbeelding, afkomstig van MWS-kanaal 2, toont duidelijk een strook van zomerse ‘helderheidstemperaturen’ (in Kelvin) boven land en oceaan boven Europa. In werkelijkheid zal de informatie van de 24 verschillende kanalen van MWS niet afzonderlijk worden gebruikt, maar worden gecombineerd om gegevens over de temperatuur en vochtigheid van de atmosfeer op verschillende hoogtes boven de aarde te verkrijgen. De RO-sounder levert gedetailleerde profielen van de atmosferische temperatuur en vochtigheid in zowel de troposfeer als de ionosfeer. Voortbouwend op de erfenis van het eerste generatie GNSS-ontvanger voor atmosferische sondering (GRAS) instrument op de eerste generatie MetOp-satellieten, verdrievoudigt het nieuwe instrument het aantal radio-occultatiemetingen, met meer dan 1600 waarnemingen per dag. Deze sprong in dekking wordt mogelijk gemaakt door niet alleen signalen van GPS te gebruiken, maar ook van de Europese Galileo- en Chinese BeiDou-satellietnavigatiesystemen. Zoals de afbeelding laat zien, omvat de nieuwe dekking een groot deel van de wereldwijde oceanen, waar de gegevens voorheen relatief schaars waren.
De afbeelding maakt gebruik van occultaties tussen 20 en 26 augustus. De kleinere grafieken tonen verticale temperatuur- en vochtigheidsprofielen die zijn afgeleid van de eerste metingen van het instrument op 20 augustus boven de zuidelijke Stille Oceaan. De curven zijn uitgezet naast ECMWF-voorspellingsgegevens, waaruit blijkt hoe RO-metingen de voorspellingen van de temperatuur- en vochtigheidsstructuur verfijnen en actualiseren, met name in regio's waar weinig gegevens beschikbaar zijn. Zowel de MWS als de RO zullen input leveren van ongekende precisie voor numerieke weersvoorspellingen. Hoewel deze eerste signalen aantonen dat de vooruitgang in hoog tempo doorgaat, zijn de gegevens nog niet operationeel gekwalificeerd en zal de ingebruikname van Metop-SG-A1 naar verwachting maanden van grondige tests en kalibratie vergen voordat er gegevens worden vrijgegeven aan de meteorologische diensten van de lidstaten en andere gebruikers. Phil Evans, directeur-generaal van Eumetsat, zei: "Het is voor Eumetsat een geweldige prestatie dat we deze eerste gegevens zo snel hebben ontvangen, zeker gezien de technologische verfijning van Metop-SG-A1 en zijn lading. In samenwerking met ESA en onze Europese industriële partners werken de teams van Eumetsat intensief aan het operationeel maken van alle instrumenten van de satelliet. Het feit dat de gegevens al naadloos vanuit de MWS en de RO binnenstromen, toont aan dat we op de goede weg zijn om binnen de geplande termijn krachtige, gevalideerde producten klaar te hebben voor onze gebruikersgemeenschap."
Simonetta Cheli, directeur van de aardobservatieprogramma's van ESA, zei: "Deze eerste glimp van gegevens is buitengewoon bemoedigend, en ik wil alle teams bedanken die hebben bijgedragen, zowel aan de ontwikkeling van de missie als geheel als aan de bediening en inbedrijfstelling van MetOp-SG-A1 in een baan om de aarde. "Dit is een grootschalig project: in totaal zes satellieten, die in opeenvolgende paren vliegen en gedurende ten minste de komende 20 jaar cruciale gegevens zullen leveren. Terwijl we de eerste prestaties van MetOp-SG-A1 nauwlettend volgen, bevinden we ons al in de laatste fase van de voorbereiding van zijn metgezel, MetOp-SG-B1, voor de lancering volgend jaar. “Samen plaatsen de polair cirkelende MetOp-SG-missie en de geostationaire Meteosat Third Generation-missie Europa stevig in de voorhoede van de wereldwijde weersvoorspelling.”
Bron: ESA