Tại sao vệ tinh Sentinel 5P đóng vai trò quan trọng trong giám sát ô nhiễm không khí
Vệ tinh Sentinel 5P sẽ sớm được vận hành sau khi được phóng vào ngày 13 tháng 10 năm 2017. Vệ tinh được sử dụng để theo dõi ô nhiễm không khí với thiết bị công nghệ cao TROPOMI (TROPOspheric Monitoring Instrument – thiết bị giám sát tầng đối lưu).
Theo Tổ chức Y tế Thế giới, ô nhiễm không khí là mối đe dọa toàn cầu ảnh hưởng lớn nhất đối với sức khoẻ, cứ 8 người thì 1 người bị tử vong. Ô nhiễm không khí ngoài trời là lý do đứng đằng sau hậu quả nghiêm trọng về sức khoẻ và gây ra gần 3 triệu người chết mỗi năm. Tuy nhiên, nhờ công nghệ vệ tinh, giờ đây chúng ta có thể giám sát chất lượng không khí mà chúng ta đang hít thở.
Cơ quan Không gian châu Âu (European Space Agency – ESA) đã phóng vệ tinh thứ sáu, Sentinel-5 vào ngày 13 tháng 10 năm 2017 trong loạt nhiệm vụ trọng điểm của mình. Vệ tinh được sử dụng để giám sát khí quyển, chất lượng không khí và biến đổi khí hậu. Sentinel-5P đảm bảo việc thu thập dữ liệu liên tục. Các phép đo này đóng vai trò vô cùng quan trọng, có thể hỗ trợ việc ra quyết định và các nỗ lực của chính phủ để giảm ô nhiễm không khí, cải thiện sức khoẻ của cộng đồng. Nhiệm vụ này cũng sẽ giúp các nhà khoa học nâng cao kiến thức về các quá trình cơ bản liên quan đến khí quyển, khí hậu và sự hình thành các lỗ hổng trong tầng ôzôn. Ngoài ra, nó cũng sẽ đóng góp vai trò vào các ngành dịch vụ như giám sát tro núi lửa cho an toàn hàng không.
Một trong những hình ảnh đầu tiên thu được từ vệ tinh Sentinel-5P đã đưa ra bản đồ ô nhiễm NO2 của khu vực châu Âu vào ngày 22 tháng 11 năm 2017.
Hình ảnh đầu tiên của Sentinel-5P được đưa ra vào tháng Một năm nay, cho thấy nguy cơ xảy ra hiểm họa môi trường. Chúng ta hãy cùng xem nó sẽ tạo ra dữ liệu miêu tả sự ô nhiễm không khí như thế nào?
TROPOMI sẽ thu thập dữ liệu ô nhiễm không khí
Sentinel-5P mang theo thiết bị giám sát tầng đối lưu (TROPOspheric) hiện đại được chế tạo với sự cộng tác của Văn phòng Vũ trụ Hà Lan (Netherlands Space Office), Viện Khí tượng Hoàng gia Hà Lan (Royal Netherlands Meteorological Institute), Viện Nghiên cứu Vũ trụ Hà Lan (Netherlands Institute for Space Research), Tổ chức Nghiên cứu Khoa học Ứng dụng Hà Lan (Netherlands Organisation for Applied Scientific Research), Airbus Defense& Space Hà Lan và Cơ quan không gian châu Âu (ESA).
TROPOMI là một thiết bị quang học gồm các dải từ tia cực tím, ánh sáng nhìn thấy (270-500 nm) đến gần hồng ngoại (675-775 nm) và dải quang phổ ngắn (2305-2385 nm). Điều này có nghĩa là một loạt các chất ô nhiễm như nitrogen dioxit (NO2), ozone (O3), formaldehyde (CH2O), sulfur dioxide (SO2), methane (CH4) và carbon monoxide (CO) có thể được ghi lại hình ảnh chính xác hơn bao giờ hết. Với độ phân giải cao từ 3,5 đến 7 km, nó có khả năng phát hiện ô nhiễm không khí trên từng thành phố. TROPOMI đo ánh sáng mặt trời bị tán xạ trở lại không gian do bề mặt Trái đất và bầu khí quyển, phát hiện sự có mặt của chất ô nhiễm ở các dải khác nhau của quang phổ.
Thiết bị này có thể thu thập dữ liệu ô nhiễm không khí thông qua quang phố kế hồng ngoại ngắn (SWIR Spectrometer) của nó. Các quang phổ kế này nhận ánh sáng từ mắt của máy ảnh. Một khi nhận được, nó hướng ánh sáng tới một khe thông qua một kính viễn vọng để xác định dấu chân của chất ô nhiễm dọc theo thiết bị trên mặt đất. Ánh sáng từ khe được tái chuẩn trực, nhiễu xạ với lưới chìm ở bậc cao và cuối cùng là ghi lại hình ảnh vào một đầu dò hai chiều bởi một thấu kính chuyển tiếp khẩu độ cao.
Dữ liệu mở và cập nhật hàng ngày
[embedyt] https://www.youtube.com/watch?v=W3fv7TUmqf8[/embedyt]
Sentinel 5P sẽ bao phủ toàn bộ trái đất mỗi ngày với độ rộng khoảng 2600 km. Dữ liệu sẽ được miễn phí, cho phép không chỉ các nhà khoa học sử dụng dữ liệu mà còn cho phép các chính phủ, các tổ chức phi chính phủ và doanh nghiệp phát triển các ứng dụng sử dụng để theo dõi mức độ ô nhiễm và đưa ra các biện pháp giảm thiểu.
Đỗ Thị Như Ngọc – FIMO Center