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.
The device is currently at the stage of commissioning, therefore, the obtained images serve as a preliminary confirmation of its operability. Sentinel-4 analyzes sunlight, 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. This will allow monitoring dynamic changes in pollution levels and will significantly improve the ability to forecast and respond to their fluctuations. In normal mode, Sentinel-4 will measure nitrogen dioxide concentrations, sulfur dioxide, ozone, formaldehyde, glyoxal and aerosols. 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. This gas is toxic and participates in the formation of secondary pollutants — ozone and fine dust, which negatively affect human health and the state of the environment.
The second image shows the distribution of sulfur dioxide (SO₂). It shows a pillar of pollution, which rises from Mount Etna in Italy and spreads southeast over the sea. 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, in particular from ships, що спалюють паливо з високим умістом сірки, і від теплових електростанцій, які працюють на бурому вугіллі. Газ є токсичним і сприяє утворенню дрібнодисперсних частинок, dangerous to health.
The third image shows the vertical distribution of ozone (O₃). In the stratosphere, ozone performs a protective function, shielding the Earth from ultraviolet radiation, while in the lower atmosphere it is a harmful pollutant, which worsens air quality. Current ozone levels are within normal limits, 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, which makes it possible to distinguish land, ocean and clouds, demonstrating the high quality of the received data.
Further prospects of the mission
The first results of Sentinel-4 confirm the successful operation of the system and the effectiveness of the joint work of the European Space Agency, European Commission, the EUMETSAT organization and industrial partners.
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, highly detailed observation of the state of the atmosphere, which will help strengthen environmental safety and health protection of the European population.
Source: https://phys.org