Misja Biomass ESA: Rewolucja w monitorowaniu lasów Ziemi

We wtorek (29 kwietnia) z kosmodromu w Gujanie Francuskiej wystrzelono satelitę ESA misji Biomass. Ten ambitny projekt, o wartości około 400 milionów euro, ma na celu zrewolucjonizowanie monitorowania globalnej biomasy leśnej, dostarczając kluczowych danych do zrozumienia cyklu węglowego i wspierania działań na rzecz przeciwdziałania zmianom klimatycznym.

fot. ESA

Satelita Biomass jest wyposażony w radar z syntetyczną aperturą (SAR) działający w paśmie P (częstotliwość 435 MHz) – pierwszy tego typu instrument na orbicie. Technologia ta umożliwia przenikanie przez gęste korony drzew, co pozwala na precyzyjne pomiary biomasy nadziemnej (AGB), czyli masy pni, gałęzi i łodyg, gdzie magazynowana jest większość węgla w lasach. Satelita operuje na orbicie heliosynchronicznej na wysokości 666 km, dostarczając danych o rozdzielczości 200 m dla map biomasy i wysokości lasów oraz 50 m dla wykrywania zmian, takich jak wylesianie.

Unikalną cechą misji jest eksperymentalna faza tomograficzna, zaplanowana na pierwszy rok, która pozwoli na tworzenie trójwymiarowych obrazów struktury lasów. To innowacyjne podejście otwiera nowe możliwości w analizie ekosystemów leśnych i ich roli w globalnym klimacie.

Lasy, nazywane „zielonymi płucami Ziemi”, pochłaniają rocznie około 8 miliardów ton dwutlenku węgla, odgrywając kluczową rolę w regulacji klimatu. Misja Biomass dostarczy globalnych map biomasy, które pozwolą na dokładniejsze oszacowanie zapasów węgla oraz monitorowanie zmian spowodowanych wylesianiem, degradacją lasów czy ich odrastaniem. Dane te będą wspierać międzynarodowe inicjatywy, takie jak program ONZ REDD (Reducing Emissions from Deforestation and Forest Degradation), oraz pomogą w doskonaleniu modeli systemów Ziemi i zarządzaniu zasobami leśnymi.

Mimo że ograniczenia radarów śledzenia obiektów kosmicznych (SOTR) Departamentu Obrony USA powodują straty danych w strefach umiarkowanych (72%), borealnych (37%) i subtropikalnych (29%), w tropikalnych lasach, które przechowują najwięcej węgla, straty wynoszą jedynie 3%. To sprawia, że Biomass jest szczególnie cenny dla monitorowania kluczowych ekosystemów tropikalnych.

Misja Biomass jest wspierana przez zaawansowaną infrastrukturę naziemną. Centrum Operacji Kosmicznych ESA (ESOC) w Darmstadt odpowiada za kontrolę satelity, natomiast dane naukowe są przetwarzane w Centrum Obserwacji Ziemi (ESRIN) we Frascati. Komunikację zapewnia stacja w Kirunie w Szwecji, obsługująca łącza X-band i S-band. ESA zachęca także globalną społeczność naukową do udziału w działaniach kalibracji i walidacji danych (Cal/Val), wzmacniając współpracę międzynarodową.

Projekt integruje się z innymi inicjatywami, takimi jak Climate Change Initiative (CCI) Biomass, która dostarcza historyczne mapy biomasy, oraz platforma MAAP, stworzona we współpracy z NASA, łącząca dane Biomass z innymi źródłami, jak LIDAR GEDI. Satelita został zbudowany przez Airbus Defence and Space UK, z kluczowymi komponentami od L3Harris i Thales Alenia Space, co podkreśla zaawansowanie technologiczne projektu.

Przez pięć lat misji Biomass będzie monitorować co najmniej osiem cykli wzrostu lasów, dostarczając danych, które pozwolą lepiej zrozumieć dynamikę węgla i wspierać politykę klimatyczną. Projekt jest nie tylko osiągnięciem technologicznym, ale także symbolem globalnego zaangażowania w ochronę środowiska. W dobie przyspieszających zmian klimatycznych Biomass oferuje naukowcom, decydentom i społeczeństwu narzędzia do podejmowania świadomych decyzji w zarządzaniu zasobami naturalnymi.