Technologie radarowe pozwalają na rzeczy, o których nam się nie śniło

Dane satelitarne są gromadzone za pomocą satelitów optycznych i radarowych, które się uzupełniają. Te pierwsze to - w dużym uproszczeniu - "aparaty fotograficzne" umieszczone na orbicie, które bazują na odbiciu promieniowania słonecznego (to klasyczna teledetekcja). Z kolei dla tych drugich nie ma znaczenia pora dnia, nocy czy zachmurzenie - tutaj satelita wysyła pewną wiązkę fal, obserwuje tę odbitą i na tej podstawie tworzy obraz, z milimetrową wręcz dokładnością.

I właśnie możliwości wykorzystywania i rozwoju technologii radarowych w zobrazowaniach Ziemi są głównym tematem konferencji organizowanej przez Europejską Agencję Kosmiczną (ESA), która w połowie czerwca odbędzie się na Uniwersytecie Jagiellońskim w Krakowie.

W ocenie dr. Zbigniewa Perskiego, jednego z organizatorów wydarzenia, rozwój zaawansowanej interferometrii radarowej (InSAR) przyspiesza w tempie geometrycznym.

- Cały czas pojawiają się zupełnie nowe możliwości. Przed rokiem usłyszałem, że nadchodzi złota epoka dla radaru. Technologia ta liczy około 30 lat, jednak co chwilę mamy doniesienia o kolejnych przełomach. Przykładem jest wystrzelony przed rokiem nowy satelita Biomass z radarem, który może przenikać przez zasłonę z koron drzew i np. po raz pierwszy zmierzyć faktyczną ilość biomasy, w tym zgromadzonej w pniach drzew i gałęziach; albo przenikać w głąb terenów pustynnych, badając je pod względem geomorfologii czy archeologii. To możliwości, o jakich jeszcze niedawno nikomu się nie śniło - powiedział PAP naukowiec z Państwowego Instytutu Geologicznego - Państwowego Instytutu Badawczego.

Jego, jako geologa, najbardziej interesuje możliwość obserwacji i mierzenia powierzchni Ziemi - z milimetrową wręcz dokładnością, analizując m.in. deformacje związane np. z wulkanami, trzęsieniami Ziemi, eksploatacją podziemną czy różnymi naturalnymi procesami.

Pytany o kierunki rozwoju tych technik radarowych, wskazał na dwa. Pierwszym jest kwestia wprowadzania coraz to innych długości fal, udoskonalania technik odbierania tego samego sygnału przez różne satelity, a także wprowadzania elementu polarymetrii, pozwalającego na pozyskiwanie zupełnie nowej jakości obrazów.

Drugim kierunkiem, w ocenie badacza, jest rozwój satelitów z superwysoką rozdzielczością, które obserwują mniejsze fragmenty terenu w ramach komercyjnych misji.

Ponadto, Zbigniew Perski podkreślił, że dużo z tych technik jest już wykorzystywanych nie tylko do samych badań naukowych, rozumianych tu jako badania teoretyczne, ale też do zastosowań praktycznych, operacyjnych np. w zarządzaniu kryzysowym, geologii, ochronie środowiska czy badaniu ruchu lodowców (glacjologia).

Rozmówca wskazał też na praktyczne wykorzystanie danych radarowych przez Państwową Służbę Geologiczną, której jednym ze stale finansowanych zadań jest zbieranie i przetwarzanie danych radarowych z terenu całego kraju, a następnie przetwarzanie ich na informację kartograficzną, która jest bardziej czytelna dla odbiorców. Z takich danych można później korzystać np. w procesie planowania inwestycji, np nowych dróg, gdzie trzeba sprawdzić dynamikę powierzchni danego terenu.

Naukowiec przyznał też, że sama technologia i jej rozwój są drogie - biorąc pod uwagę stworzenie nowego systemu, satelity, ale też całej infrastruktury do archiwizacji i przetwarzania danych. - Natomiast ilość danych pozyskiwanych przez te systemy sprawia, że w pewnym momencie koszty zaczynają się równoważyć z zyskiem - powiedział Perski.

Warsztaty ESA Fringe to odbywające się cyklicznie spotkania specjalistów z zakresu metod interferometrii. Tym razem wydarzenie odbędzie się w dniach 15-19 czerwca br. w Krakowie. Organizatorami są Europejska Agencja Kosmiczna oraz Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego, przy wsparciu Uniwersytetu Jagiellońskiego i Państwowego Instytutu Geologicznego - PIB. Szczegóły można znaleźć na stronie wydarzenia.

Jak podał Zbigniew Perski, w tym roku organizatorzy spodziewają się około 500 uczestników, którzy wezmą udział stacjonarnie; nie licząc tych łączących się zdalnie.