ภารกิจสังเกตการณ์การเปลี่ยนแปลงระดับโลก

GCOM ( Global Change Observation Mission ) เป็น โครงการ ของ JAXAที่ทำการสังเกตการณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมของโลกในระยะยาว โดยเป็นส่วนหนึ่งของการสนับสนุนของญี่ปุ่นต่อGEOSS (Global Earth Observation System of Systems) โครงการ GCOM จะดำเนินต่อไปอีก 10 ถึง 15 ปี ด้วยการสังเกตการณ์และใช้ประโยชน์จากข้อมูลทางธรณีฟิสิกส์ทั่วโลก เช่น ปริมาณน้ำฝน หิมะ ไอน้ำ ละอองลอย เพื่อใช้ในการพยากรณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ การจัดการน้ำ และความมั่นคงทางอาหารเมื่อวันที่ 18 พฤษภาคม 2555 ดาวเทียมดวงแรก " GCOM-W " (ชื่อเล่น "ชิซึคุ") ถูกปล่อยขึ้นสู่อวกาศ และเมื่อวันที่ 23 ธันวาคม 2560 ดาวเทียมดวงที่สอง "GCOM-C1" (ชื่อเล่น "ชิกิไซ") ถูกปล่อยขึ้นสู่อวกาศ

จีคอม-ดับบลิว

GCOM-W ( Global Change Observation Mission – Water ; ชื่อเล่น " ชิซึคุ ") เป็นดาวเทียมดวงแรกในชุด GCOM ภารกิจของมันคือการสังเกตวัฏจักรของน้ำดาวเทียมดวงนี้ติดตั้งเครื่องมือ AMSR2 (Advanced Microwave Scanning Radiometer 2) ซึ่งเป็นรุ่นต่อจาก AMSR-E ที่ติดตั้งบน ดาวเทียม Aquaเครื่องวัดรังสีไมโครเวฟนี้จะสังเกตปริมาณน้ำฝน ไอน้ำ ความเร็วลมเหนือมหาสมุทร อุณหภูมิน้ำทะเล ระดับน้ำบนพื้นที่ดิน และความลึกของหิมะ GCOM-W ได้รับการอนุมัติในปี 2549 และเริ่มพัฒนาดาวเทียมในปี 2550 ด้วยงบประมาณภารกิจ 20,000 ล้านเยน (200 ล้านดอลลาร์สหรัฐ) ดาวเทียมมีมวล 1990 กิโลกรัม^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}อายุการใช้งานที่วางแผนไว้คือ 5 ปี วงโคจรขั้วโลก (ระดับความสูง 700 กม.) โดยตัดผ่านเส้นศูนย์สูตร เวลาท้องถิ่นบนวงโคจรขาขึ้นคือ 13:30 น. +/- 00:15 น.

GCOM-W ถูกปล่อยขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 17 พฤษภาคม 2555 โดยใช้จรวด H-IIAและโคจรในวงโคจรแบบซิงโครนัส กับดวงอาทิตย์ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มดาวเทียม " A-train " ดาวเทียมเริ่มเก็บข้อมูลได้สำเร็จเมื่อวันที่ 4 กรกฎาคม 2555 อายุการใช้งานที่วางแผนไว้คือ 5 ปี ซึ่งหมายความว่าดาวเทียมจะใช้งานได้จนถึงปี 2560 แม้ว่า JAXA หวังว่าจะใช้งานได้นานกว่านั้นก็ตาม^{[ 3 ]}

จีคอม-ซี1

GCOM-C1 ( ภารกิจสังเกตการณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลก – ภูมิอากาศ ; ชื่อเล่น " ชิกิไซ ") ดาวเทียมดวงแรกในชุด GCOM-C จะเฝ้าติดตามการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ โลก โดยการสังเกตพื้นผิวและชั้นบรรยากาศของโลกเป็นเวลา 5 ปี โดยใช้เครื่องมือออปติคอล SGLI (ภาพโลกรุ่นที่สอง) เพื่อรวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับวัฏจักรคาร์บอนและงบประมาณการแผ่รังสีเช่น การวัดเมฆ ละอองลอย สีของมหาสมุทร พืชพรรณ และหิมะและน้ำแข็ง จากวงโคจรแบบซิงโครนัสกับดวงอาทิตย์ (ระดับความสูง 798 กม.) SGLI จะรวบรวมภาพโลกที่สมบูรณ์ทุกๆ 2-3 วัน ด้วยความละเอียด 250-1000 เมตร ครอบคลุมสเปกตรัม UV, แสงที่มองเห็นได้ และอินฟราเรด มวลของดาวเทียมคือ 2020 กก. ^{[ 4 ]}เวลาท้องถิ่นที่ตัดผ่านเส้นศูนย์สูตรในวงโคจรขาลงคือ 10:30 น. +/- 00:15 น.

GCOM-C ถูกปล่อยขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 23 ธันวาคม 2017 โดยใช้จรวด H- IIA

เซ็นเซอร์

เอเอ็มเอสอาร์2

AMSR2 (Advanced Microwave Scanning Radiometer 2) เป็นรุ่นปรับปรุงของ AMSR (ขนาดรูรับแสง 2.0 เมตร) บน ดาวเทียม ADEOS IIและ AMSR-E (ขนาดรูรับแสง 1.6 เมตร) บน ดาวเทียม Aqua ของ NASA โดยการหมุนเสาอากาศแบบจาน (เส้นผ่านศูนย์กลาง 2.0 เมตร) ในช่วงเวลา 1.5 วินาที เพื่อสแกนพื้นผิวโลกตามแนวโค้งยาว 1450 กิโลเมตร ความน่าเชื่อถือดีกว่า AMSR และ AMSR-E อายุการใช้งานที่วางแผนไว้ได้ขยายจาก 3 ปี เป็น 5 ปี

มีการเพิ่มย่านความถี่ไมโครเวฟใหม่ คือ 7.3 GHz ย่านความถี่ 7.3 GHz นี้ใช้สำหรับการจำลองและปรับเทียบย่านความถี่ 6.925 GHz AMSR2 สืบทอดเจตนารมณ์ของ AMSR-E ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มดาวเทียม A-Train เช่นกัน

ความถี่ในการสังเกตการณ์ AMSR2
พารามิเตอร์ / ความถี่ (GHz)	6.925/ 7.3	10.65	18.7	23.8	36.5	89.0	ความคิดเห็น
ไอระเหยในคอลัมน์			○	◎	○
น้ำที่ตกตะกอนในคอลัมน์			○	○	◎
ปริมาณน้ำฝน		○	◎	○	○	◎
อุณหภูมิพื้นผิวทะเล	◎	○		○	○
ความเร็วลมผิวน้ำทะเล	○	○		○	◎
ความหนาแน่นของน้ำแข็งทะเล	○		◎	○	◎	◎	คลื่นความถี่ 89 GHz ใช้ได้เฉพาะในพื้นที่ปลอดเมฆเท่านั้น
หิมะที่สะสม		○	◎	○	◎	○
ความชื้นในดิน	◎	◎	○	○	○	○

หมายเหตุ: ◎ หมายถึงวงดนตรีที่สำคัญที่สุดสำหรับวัตถุประสงค์นั้น ๆ

เอสจีแอลไอ

SGLI (Second-generation Global Imager) เป็นเครื่องวัดรังสีแบบออปติคอลหลายย่านความถี่ และเป็นรุ่นต่อจากเซ็นเซอร์ GLI บนADEOS-IIประกอบด้วยเซ็นเซอร์สองตัว ได้แก่ SGLI-VNR (แบบสแกนอิเล็กทรอนิกส์) และ SGLI-IRS (แบบสแกนเชิงกล) SGLI-VNR พัฒนาต่อยอดจากเทคโนโลยีของ MESSR บนMOS-1 , OPS/VNIR บนJERS-1 , AVNIR บนADEOSและ AVNIR-2 บน ALOS

SGLI มีช่องสัญญาณ 19 ช่อง ซึ่งน้อยกว่า GLI มาก (36 ช่องสัญญาณ) ทั้งนี้เพราะ SGLI ได้คัดเลือกแถบความถี่ที่จำเป็นสำหรับการสังเกตการณ์อย่างรอบคอบแล้ว

ขนาดแถบการสำรวจคือ 1150 กม. สำหรับ SGLI-VNR และ 1400 กม. สำหรับ SGLI-IRS แม้ว่าจะลดลงเล็กน้อยจาก GLI (ทุกช่องสัญญาณเป็นการสแกนเชิงกลด้วยแถบการสำรวจ 1400 กม.) แต่ก็มีแถบความถี่มากขึ้นที่มีความละเอียดสูง (250 ม.) มีการเพิ่มฟังก์ชันโพลาไรเมตรีใน SGLI-VNR ซึ่งช่วยในการตรวจจับขนาดของอนุภาคละอองลอย ทำให้สามารถตรวจจับแหล่งที่มาของละอองลอยได้

จากบทเรียนของโครงสร้างที่ใหญ่และซับซ้อนเกินไปของเซ็นเซอร์ GLI ทำให้ SGLI ถูกแบ่งออกเป็นสองระบบที่เรียบง่าย และลดจำนวนช่องสัญญาณให้เหลือเฉพาะย่านความถี่ที่จำเป็นจริงๆ โดยมีเป้าหมายเพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งานให้ดียิ่งขึ้น

ช่องสังเกตการณ์ SGLI
เครื่องดนตรี		ช่อง	ความยาวคลื่นกลาง	แบนด์วิดท์	ปณิธาน	เป้า
เอสจีแอลไอ- วีเอ็นอาร์	ไม่มีโพลาไรเซชัน	วีเอ็น1	380 นาโนเมตร	10.6 นาโนเมตร	250 เมตร	ละอองลอยบนพื้นดิน การแก้ไขบรรยากาศ สีของมหาสมุทร หิมะและน้ำแข็ง
		วีเอ็น2	412 นาโนเมตร	10.3 นาโนเมตร		พืชพรรณ, ละอองลอยบนพื้นดิน, การแก้ไขบรรยากาศ, ละอองลอยในมหาสมุทร, รังสีสังเคราะห์แสง, หิมะและน้ำแข็ง
		วีเอ็น3	443 นาโนเมตร	10.1 นาโนเมตร		พืชพรรณ, ละอองลอยในมหาสมุทร, การแก้ไขบรรยากาศ, รังสีสังเคราะห์แสง, สีของมหาสมุทร, หิมะและน้ำแข็ง
		วีเอ็น4	490 นาโนเมตร	10.3 นาโนเมตร		สีของมหาสมุทร (คลอโรฟิลล์, ตะกอนแขวนลอย)
		วีเอ็น5	530 นาโนเมตร	19.1 นาโนเมตร		รังสีที่กระตุ้นการสังเคราะห์แสง สีของมหาสมุทร (คลอโรฟิลล์)
		วีเอ็น6	565 นาโนเมตร	19.8 นาโนเมตร		สีของมหาสมุทร (คลอโรฟิลล์ ตะกอนแขวนลอย สารอินทรีย์ละลายที่มีสี)
		วีเอ็น7	673.5 นาโนเมตร	22 นาโนเมตร		พืชพรรณ, ละอองลอยบนพื้นดิน, การแก้ไขบรรยากาศ, สีของมหาสมุทร
		วีเอ็น8	673.5 นาโนเมตร	21.9 นาโนเมตร		พืชพรรณ, ละอองลอยบนพื้นดิน, การแก้ไขบรรยากาศ, สีของมหาสมุทร
		วีเอ็น9	763 นาโนเมตร	11.4 นาโนเมตร	1000 เมตร	ความหนาเชิงเรขาคณิตของเมฆของเหลว
		วีเอ็น10	868.5 นาโนเมตร	20.9 นาโนเมตร	250 เมตร	พืชพรรณ, ละอองลอยบนพื้นดิน, การแก้ไขบรรยากาศ, สีของมหาสมุทร, หิมะและน้ำแข็ง
		วีเอ็น11	868.5 นาโนเมตร	20.8 นาโนเมตร	250 เมตร
	การโพลาไรเซชัน	พี1	673.5 นาโนเมตร	20.6 นาโนเมตร	1000 เมตร	พืชพรรณ, ละอองลอยบนพื้นดิน, การแก้ไขบรรยากาศ, สีของมหาสมุทร
	การโพลาไรเซชัน	พี2	868.5 นาโนเมตร	20.3 นาโนเมตร	1000 เมตร	พืชพรรณ, ละอองลอยบนพื้นดิน, การแก้ไขบรรยากาศ, สีของมหาสมุทร, หิมะและน้ำแข็ง
SGLI- IRS	อินฟราเรดคลื่นสั้น(SWIR)	SW1	1050 นาโนเมตร	21.1 นาโนเมตร	1000 เมตร	ความหนาแน่นเชิงแสงของเมฆของเหลว ขนาดอนุภาค
		SW2	1380 นาโนเมตร	20.1 นาโนเมตร	1000 เมตร	การตรวจจับเมฆเหนือหิมะและน้ำแข็ง
		SW3	1630 นาโนเมตร	195 นาโนเมตร	250 เมตร	การตรวจจับเมฆเหนือหิมะและน้ำแข็ง
		SW4	2210 นาโนเมตร	50.4 นาโนเมตร	1000 เมตร	ความหนาแน่นเชิงแสงของเมฆของเหลว ขนาดอนุภาค
	อินฟราเรดความร้อน(TIR)	ที1	10.8 ไมโครเมตร	0.756 ไมโครเมตร	250 เมตร	อุณหภูมิพื้นผิวของพื้นดิน มหาสมุทร หิมะ และน้ำแข็ง การตรวจจับไฟไหม้ ภาวะขาดแคลนน้ำของพืช
	อินฟราเรดความร้อน(TIR)	ที2	12.0 ไมโครเมตร	0.759 ไมโครเมตร	250 เมตร

ดูเพิ่มเติม

ADEOS (มิโดริ)
ADEOS II (มิโดริ II)
รถไฟเอ
จีออส
โกซัต (อิบุกิ)
GOSAT-GW (อิบุกิ GW)
โครงการเซนติเนล

เอกสารอ้างอิง

^ GCOM-W1 เก็บถาวรเมื่อ 2020-08-10 ที่ Wayback Machineที่ NSSDC
^ GCOM-W เก็บถาวรเมื่อ 2014-04-26 ที่ Wayback Machineของ JAXA
^ "ข้อมูลการสังเกตการณ์ SHIZUKU ที่ได้จาก AMSR2" . JAXA. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 26 เมษายน 2557 . เรียกดูเมื่อวันที่ 2 กรกฎาคม 2557 .
^ "JAXA: ภารกิจสังเกตการณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลก (GCOM-C)" . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 9 มีนาคม 2018 . เรียกดูเมื่อวันที่ 2 กรกฎาคม 2014 .

[1] GCOM-W1 เก็บถาวรเมื่อ 2020-08-10 ที่ Wayback Machineที่ NSSDC

[2] GCOM-W เก็บถาวรเมื่อ 2014-04-26 ที่ Wayback Machineของ JAXA

[3] "ข้อมูลการสังเกตการณ์ SHIZUKU ที่ได้จาก AMSR2" . JAXA. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 26 เมษายน 2557 . เรียกดูเมื่อวันที่ 2 กรกฎาคม 2557 .

[4] "JAXA: ภารกิจสังเกตการณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลก (GCOM-C)" . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 9 มีนาคม 2018 . เรียกดูเมื่อวันที่ 2 กรกฎาคม 2014 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]