Centinela-3

Sentinel-3 es una serie de satélites pesados ​​de observación de la Tierra desarrollados por la Agencia Espacial Europea como parte del Programa Copernicus . ^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]} A partir de 2024, consta de 2 satélites: Sentinel-3A y Sentinel-3B . Después de la puesta en servicio inicial, cada satélite fue entregado a EUMETSAT para la fase de operaciones rutinarias de la misión. Dos satélites recurrentes, Sentinel-3C y Sentinel-3D, le seguirán aproximadamente en 2026 y 2028 respectivamente para garantizar la continuidad de la misión Sentinel-3. ^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]}

Cada satélite Sentinel-3 está diseñado para operar durante siete años en una órbita terrestre baja heliosíncrona . Los satélites utilizan múltiples sensores para medir la topografía, la temperatura, los ecosistemas marinos, la calidad del agua, la contaminación y otras características para la predicción oceánica y el monitoreo ambiental.

Los satélites Sentinel-3 viajan en una órbita heliosíncrona a una altitud de aproximadamente 814 km (506 millas) , con una inclinación de 98,6° y un ciclo orbital de aproximadamente 100 minutos. La hora local del nodo descendente es las 10:00 a. m. y su duración nominal es de 7,5 años.   

Un par de satélites Sentinel-3 permite un corto tiempo de revisita, lo que posibilita que la Tierra sea fotografiada al menos una vez cada dos días por el instrumento OLCI y al menos una vez al día por el instrumento SLSTR en el ecuador. Esto se logra utilizando conjuntamente los satélites Sentinel-3A y Sentinel-3B. ^{[ 10 ]} La órbita del satélite proporciona una repetición de 27 días para el paquete topográfico, con un subciclo de 4 días. ^{[ 6 ]}

Los objetivos principales de la misión Sentinel-3 son medir con precisión la topografía de la superficie del mar , la temperatura de la superficie terrestre y marina , y el color de la superficie terrestre y oceánica para apoyar los sistemas de predicción oceánica y para el monitoreo ambiental y climático. ^{[ 4 ] [ 6 ] [ 5 ]} Sentinel-3 se basa directamente en el legado de los satélites ERS-2 y Envisat . Se proporcionarán datos casi en tiempo real para la predicción oceánica, el mapeo del hielo marino y los servicios de seguridad marítima sobre el estado de la superficie oceánica, incluyendo la temperatura superficial, los ecosistemas marinos , la calidad del agua y el monitoreo de la contaminación . ^{[ 6 ]}

Otros objetivos de la misión incluyen: ^{[ 4 ] [ 6 ]}

• Medir la topografía de la superficie del mar, la altura de la superficie del mar y la altura significativa de las olas.
• Medir la temperatura de la superficie del océano y de la tierra.
• Medir el color de la superficie del océano y de la tierra
• Monitorear la topografía del hielo marino y terrestre
• Monitoreo de la calidad y la contaminación del agua de mar
• Monitoreo de aguas continentales, incluidos ríos y lagos.
• Ayudar a pronosticar el clima marino con los datos adquiridos.
• Monitoreo y modelado climático
• Seguimiento de los cambios en el uso del suelo
• Mapeo de la cubierta forestal
• detección de incendios
• Pronóstico del tiempo
• Medición de la radiación térmica de la Tierra para aplicaciones atmosféricas

Sentinel-3 utiliza múltiples instrumentos de detección: ^{[ 4 ] [ 6 ]}

SLSTR

SLSTR (Radiómetro de Temperatura de la Superficie Marina y Terrestre) determina las temperaturas globales de la superficie del mar con una precisión mejor que 0,3 K (0,3 °C; 0,5 °F) . Mide en nueve canales espectrales y dos bandas adicionales optimizadas para el monitoreo de incendios. Las primeras seis bandas espectrales cubren el espectro visible e infrarrojo cercano (VNIR) así como el espectro infrarrojo de onda corta (SWIR); VNIR para las bandas 1 a 3, y SWIR para las bandas 4 a 6. ^{[ 18 ]} Estas 6 bandas tienen una resolución espacial de 500 m (1600 ft) , mientras que las bandas 7 a 9, así como las dos bandas adicionales, tienen una resolución espacial de 1 km (0,6 mi) . ^{[ 18 ]} Para el instrumento SLSTR en Sentinel-3, la calibración a bordo es una de las características más importantes para los canales térmicos e infrarrojos. Este instrumento tiene dos blancos de cuerpo negro que se utilizan para la calibración, uno a una temperatura similar a la de la óptica (aproximadamente 260 K o −13 °C ) y otro a una temperatura más alta ( 302 K o 29 °C ), de modo que el rango de temperatura corresponde a las temperaturas de la superficie del océano medidas por el instrumento. ^{[ 19 ] [ 20 ]}           

OLCI

OLCI (Ocean and Land Colour Instrument) es un espectrómetro de imágenes de resolución media que utiliza cinco cámaras para proporcionar un amplio campo de visión. OLCI es un escáner longitudinal o de "barba de empuje" , lo que significa que la matriz de sensores está dispuesta perpendicularmente a la trayectoria de vuelo. ^{[ 21 ]} Este método elimina esencialmente la distorsión de escala cerca del borde de una imagen que es común con los escáneres transversales o de "barba de whisky" . OLCI tiene 21 bandas espectrales con longitudes de onda que van desde el óptico hasta el infrarrojo cercano. ^{[ 22 ]} Las bandas varían en ancho de 400  nm a 1020  nm, y sirven para una variedad de propósitos diferentes, incluyendo la medición de la absorción de vapor de agua , niveles de aerosoles y absorción de clorofila . ^{[ 22 ]} SLSTR y OLCI son instrumentos ópticos con una superposición de su trayectoria de barrido, lo que permite nuevas aplicaciones combinadas.

Debido a los factores del cambio climático, las regiones costeras interiores se han convertido en un área de creciente preocupación, y entre 2002 y 2012 el espectrómetro de imágenes de resolución media ( MERIS ) proporcionó observaciones de calidad para su análisis. El OLCI mejora al MERIS, ya que se construyó con seis bandas espectrales adicionales, una relación señal-ruido (SNR) superior , un deslumbramiento solar reducido, una resolución espacial máxima de 300 m y una mayor cobertura terrestre que le permite detectar los niveles de cianobacterias dentro de los ecosistemas costeros interiores. ^{[ 23 ]} Actualmente, el OLCI es el único sensor en el espacio capaz de detectar cianobacterias. ^{[ 1 ]}

SRAL

El altímetro de radar de apertura sintética (SRAL ) es el principal instrumento topográfico para proporcionar mediciones topográficas precisas sobre hielo marino, capas de hielo, ríos y lagos. Utiliza las bandas K _u y C de doble frecuencia y cuenta con el apoyo de un radiómetro de microondas (MWR) para la corrección atmosférica y un receptor DORIS para el posicionamiento orbital. Esto permite que el instrumento, basado en misiones anteriores como CryoSat y Jason , ^{[ 24 ]} proporcione una resolución de 300 metros y un error de alcance total de 3 cm. ^{[ 25 ]} El instrumento opera su frecuencia de repetición de pulsos a 1,9 kHz (modo de baja resolución - LRM, radar de apertura real ) y 17,8 kHz (radar de apertura sintética - SAR). ^{[ 25 ]}   

Sentinel-3 es operado por el Centro Europeo de Operaciones Espaciales (ESA) durante la Fase de Puesta en Servicio (E1) y por EUMETSAT a partir de la fase de operaciones rutinarias. Las operaciones en órbita de Sentinel-3 son gestionadas por EUMETSAT en Darmstadt, Alemania . Esto incluye la monitorización del estado del satélite y los instrumentos, y la coordinación de la telemetría de mantenimiento y los comandos en el centro de control de vuelo principal en Darmstadt, Alemania. EUMETSAT mantiene un Centro de Control de Reserva en Torrejón, España. Además, la ESA opera una estación central de banda X en Svalbard , Noruega. Esta estación es responsable de recibir los datos recopilados por Sentinel-3. ^{[ 27 ]} Los datos son analizados por el Segmento Terrestre Colaborativo de Sentinel y compilados en el Componente Espacial de Copernicus (CSC). El CSC es un programa de observación de la Tierra dirigido por la ESA con el objetivo de proporcionar una monitorización continua de alta calidad de la Tierra. ^{[ 6 ]} EUMETSAT genera y difunde los datos marinos y atmosféricos en tiempo casi real desde sus propias instalaciones en Darmstadt.

Las aplicaciones de Sentinel-3 son diversas. Gracias a la colección de sensores a bordo, Sentinel-3 puede detectar cambios de temperatura y color en océanos y tierra. El Instrumento de Color de Océanos y Tierra (OLCI) tiene una resolución de 300 m (980 pies) con 21 bandas distintas, lo que permite una cobertura global en menos de cuatro días. Este sensor puede ser utilizado por investigadores para realizar estudios de monitoreo de la calidad del agua y la tierra. ^{[ 28 ]} El satélite también tiene la capacidad de monitorear la temperatura del mar, la tierra y el hielo mediante el Radiómetro de Temperatura de la Superficie Marina y Terrestre (SLSTR). Sentinel-3 también puede detectar cambios en la altura de la superficie del mar y el hielo marino utilizando el altímetro de radar de apertura sintética y el radiómetro de microondas , dos de los sensores más complejos del satélite. ^{[ 28 ]}  

Las observaciones adquiridas por la misión se utilizarán junto con otras misiones de observación oceánica para contribuir al Sistema Mundial de Observación Oceánica (GOOS), cuyo objetivo es crear un sistema permanente de observación oceánica. ^{[ 28 ]}

• Datos sobre el color del océano y la reflectancia terrestre
• Temperatura de la superficie del mar, la tierra y el hielo
• Monitoreo de incendios activos y áreas quemadas
• datos topográficos de la superficie del mar

• 
  Mar de Bering
• 
  Ciclón Debbie
• 
  Kamchatka, Rusia
• 
  Reino Unido
• 
  El tifón Hinnamnor frente a la costa de Taiwán
• 
  Una vista de Madagascar y el Canal de Mozambique
• 
  Nevadas provocadas por la tormenta Filomena visibles en la Península Ibérica en enero de 2021.

• Sitio web de Sentinel-3 archivado el 26/08/2016 en Wayback Machine por EUMETSAT
• Sitio web de Sentinel-3 archivado el 9 de junio de 2016 en Wayback Machine por la Agencia Espacial Europea.
• Sitio web de Sentinel-3 por eoPortal
• Sitio web de visualización de datos en tiempo real de Sentinel-3 creado por OceanDataLab.