The new Copernicus Sentinel-4 mission has presented its first results, зафіксувавши концентрації основних атмосферних забруднювачів – діоксиду азоту, діоксиду сірки та озону. Хоча отримані дані є попередніми, вони позначають ключовий етап у розвитку європейських спроможностей із моніторингу якості повітря – уперше з геостаціонарної орбіти на висоті близько 36 тисяч кілометрів над Землею.
Launched in July 2025 year, the Sentinel-4 ultraviolet-visible-infrared spectrometer is placed on board the first satellite of the Meteosat Third Generation Sounder series (MTG-S1). Така архітектура місії дає змогу поєднати метеорологічні спостереження з аналізом складу атмосфери на одній платформі, забезпечуючи більш ефективне використання супутникових ресурсів.
Наразі прилад перебуває на етапі введення в експлуатацію, тому отримані зображення слугують попереднім підтвердженням його працездатності. Sentinel-4 аналізує сонячне світло, відбите від поверхні Землі та атмосфери, і виявляє спектральні відбитки газів та аерозолів.
На відміну від супутників на низьких орбітах, що пролітають над планетою кілька разів на добу, Sentinel-4 розташований на геостаціонарній орбіті, постійно моніторячи одну й ту саму територію – Європу та Північну Африку. Завдяки цьому він може оновлювати дані щогодини, providing almost continuous monitoring of key atmospheric constituents.
The mission will be the first in Europe, capable of providing regular hourly measurements of air quality. Це дозволить відстежувати динамічні зміни рівнів забруднення та суттєво покращить можливості прогнозування й реагування на їхні коливання. У штатному режимі Sentinel-4 вимірюватиме концентрації діоксиду азоту, діоксиду сірки, озону, формальдегіду, гліоксалю та аерозолів. Зібрані дані використовуватимуться у Службі моніторингу атмосфери Copernicus (CAMS).
Перші результати спостережень
Перший знімок показує концентрації діоксиду азоту (NO₂) in the troposphere. Найбільш виражені зони забруднення зафіксовано вздовж узбережжя Середземного моря та в долині річки По в Італії. У районах із щільною хмарністю вимірювання не проводилися, therefore, the map shows areas without data.
Nitrogen dioxide is produced during the burning of fuel in transport, power plants and heating systems. Цей газ є токсичним і бере участь у формуванні вторинних забруднювачів — озону та дрібнодисперсного пилу, які негативно впливають на здоров’я людей і стан довкілля.
Друге зображення демонструє розподіл діоксиду сірки (SO₂). На ньому видно стовп забруднення, що піднімається з вулкану Етна в Італії та розповсюджується на південний схід над морем. Despite the relatively calm state of the volcano, during eruptions, such plumes are much larger.
In addition to natural sources, sulfur dioxide enters the atmosphere due to human activity, зокрема від суден, що спалюють паливо з високим умістом сірки, і від теплових електростанцій, які працюють на бурому вугіллі. Газ є токсичним і сприяє утворенню дрібнодисперсних частинок, небезпечних для здоров’я.
Третє зображення показує вертикальний розподіл озону (O₃). У стратосфері озон виконує захисну функцію, екрануючи Землю від ультрафіолетового випромінювання, тоді як у нижніх шарах атмосфери він є шкідливим забруднювачем, що погіршує якість повітря. Поточні рівні озону перебувають у межах норми, а його розподіл – з максимумом над Балканами та Грецією і мінімумом над Балтійським регіоном – збігається з даними інших супутникових місій, таких як GOME-2 (MetOp) та Tropomi (Sentinel-5P).
Останнє зображення, яке охоплює Європу та частину Північної Африки, створене на основі перших спектральних вимірювань відбитого земного випромінювання. Воно відображене у помилкових кольорах, що дозволяє розрізнити сушу, океан і хмари, демонструючи високу якість отриманих даних.
Подальші перспективи місії
Перші результати Sentinel-4 підтверджують успішне функціонування системи та ефективність спільної роботи Європейського космічного агентства, Європейської комісії, організації EUMETSAT і промислових партнерів.
Місія перебуває на завершальному етапі введення в експлуатацію, і найближчим часом її дані стануть ключовим інструментом для підвищення точності оцінки якості повітря та прогнозування забруднення. Expected, що Sentinel-4 забезпечить безперервне, високо деталізоване спостереження за станом атмосфери, що допоможе зміцнити екологічну безпеку та захист здоров’я населення Європи.
Source: https://phys.org