Družice řady Sentinel-3 z programu Copernicus tvoří jednu z nejvšestrannějších misí pro měření a sledování klimatického systému Země. Tyto družice totiž shromažďují velké množství dat o životním prostředí a významně přispívají k poznatkům, které lidstvo v posledním desetiletí získalo o změně klimatu. Start třetí družice z této série zajistí další přísun těchto cenných informací.

První družice z řady Sentinel-3 byla vynesena už zhruba před deseti lety. Data z této mise o oceánech, pevninách i atmosféře tak našla využití v širokém spektru vědeckých výstupů – od publikovaného akademického výzkumu a analýz až po zprávy, z nichž vycházejí celosvětové postupy v oblasti ochrany klimatu. Tato mise zachycuje změny podmínek v oceánech, na pevninách a ledovcích i v atmosféře. Sleduje tak proměny prostředí mořských ekosystémů, dynamiku povrchu pevnin i atmosférické procesy. Tak významnou roli při poznávání změny klimatu může tato mise hrát díky jedinečné kombinaci senzorů na palubě každé družice. Potvrzuje to i projektový manažer Sentinelu-3 Nic Mardle z ESA: „Společné využití těchto hlavních přístrojů přináší neskutečně cenné výsledky. Kromě toho široké zorné pole přístrojů umožňuje misi rychle shromažďovat data z celých regionů. Je to momentálně jediná mise z programu Copernicus s tak pestrými možnostmi.“

Možnosti mise sahají od sledování oceánů a vlastností ledového příkrovu přes oteplování pevnin až po změny ve využití krajiny a jejím pokrytí lesy. Tím to ale nekončí: nabízí se také sledování skleníkových plynů v atmosféře. Data ze Sentinelu-3 poskytují široký přehled o téměř každém systému naší Země. Mise přispěla do datových souborů, z nichž vycházejí zprávy IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change – Mezivládní panel pro změnu klimatu). Ty shrnují nejnovější vědecké poznatky o zemském klimatu.

Simonetta Cheli, ředitelka programů ESA pro pozorování Země, zdůraznila především zásadní význam této mise pro práci IPCC: „Družice z řady Sentinel-3 dodávají mimořádně přesná data o prakticky všech aspektech našeho životního prostředí, díky čemuž je tato mise velmi důležitá pro přípravu a zavádění cílených opatření EU v oblasti změny klimatu. Přidání třetí družice zajistí pokračování mise, umožní nám investovat do naší odolnosti vůči změně klimatu a pokračovat ve sledování klíčových indikátorů změny klimatu.“ Data z této mise poslouží jako podklady pro 55 klimatických indikátorů definovaných a odsouhlasených Globálním pozorovacím systémem klimatu GCOS (Global Climate Observing System), známých jako základní klimatické proměnné ECV (Essential Climate Variables). Jerome Bouffard, manažer mise Sentinel-3, dodal: „Data ze Sentinelu-3 se hojně využívají při sledování základních klimatických proměnných. Jelikož mise zaznamenává tak široké spektrum geofyzikálních dat, podílí se na datových souborech, z nichž vychází výzkum klimatu.“

Družice Sentinel-3 poskytují každý den globální pokrytí. Jejich vícepásmové radiometry dokážou pozorovat s vysokým prostorovým rozlišením třeba koncentrace metanu, čímž doplňují data z dalších misí programu Copernicus, jako je Sentinel-5P či Sentinel-2. V roce 2023 se tato mise podílela svými daty na studiích největších zdrojů emisí metanu. Výzkumníci zjistili, že Sentinel-3 dokáže v závislosti na poloze a počasí každodenně detekovat i úniky metanu o intenzitě 10 tun za hodinu. Díky tomu má tato mise jedinečné možnosti při identifikaci a sledování takových úniků.

Měření z družic Sentinel-3 také přispívají do datových souborů využívaných ke sledování emisí uhlíku, znečištění a prachových částic. Jejich senzory se širokým zorným polem, schopné sbírat data z pásu širokého až 1 400 kilometrů, jsou uzpůsobené ke sledování jevů na úrovni regionů či celých států. Patří mezi ně třeba průmyslové emise, které se šíří bez ohledu na hranice, ale i kouř z lesních požárů či prach ze sopečných erupcí a písečných bouří. Družice Sentinel-3 pravidelně poskytují data o teplotě, která vypovídají nejen o vlnách veder, ale i o lesních požárech. Tento snímek povrchových teplot v Evropě ukazuje, jak horké bylo letní období v roce 2026 na severní polokouli. Tyto družice také poskytují data o světových lesích včetně vegetačních indexů, mapují pokrytí pevniny lesy a způsoby využití krajiny. Tato mise dokáže sledovat míru sucha, lesní požáry i stopy, které po sobě plameny v krajině zanechají.

Společně s dalšími misemi Sentinel pomohla řada Sentinel-3 zásadně změnit naše chápání koloběhu vody. Poskytla totiž globální měření výšky hladin moří, řek a jezer, ale i údaje o teplotě povrchu, barvě oceánů a mocnosti pevninských ledovců i mořského ledu. „Mise Sentinel-3 umožnila vytvořit datové soubory o výšce a mocnosti mořského ledu způsobem, s jakým se na začátku mise nepočítalo. Mise také poskytuje mimořádně kvalitní výškoměrná data, která předčila očekávání. Týkají se pevninských vod, například výšky hladin jezer či řek, ale máme i data o rozsahu mořského ledu. U této mise se optická a výškoměrná měření výborně doplňují,“ uvedl Jerome Bouffard.

Sentinel-3 spolehlivě měří teplotu mořské hladiny díky svému velmi přesnému tepelnému senzoru, který má zásadní význam pro pochopení změn v oceánech. Radiometr SLSTR (Sea and Land Surface Temperature Radiometer) se vyznačuje mimořádně přesnou kalibrací, což z něj dělá referenční přístroj pro měření teploty hladiny moří. Podporuje také výzkum širokého spektra vlastností a procesů v oceánech, od biodiverzity po okyselování.

Palubní radarový výškoměr SRAL (Synthetic Aperture Radar Altimeter) poskytuje data o vzestupu mořských hladin, čímž doplňuje dlouhodobé datové soubory misí, jako jsou Sentinel-6 či Jason. Nástup vysoce přesné výškoměrné techniky umožnil vědcům určit tempo vzestupu mořské hladiny, které od roku 1999 činí v globálním průměru 3,64 mm za rok a stále se zvyšuje. Tato mise přispívá cennými výškoměrnými údaji do dlouhodobých datových souborů o tloušťce mořského ledu a společně s dalšími misemi pomáhá vědcům porozumět vývoji tohoto klíčového klimatického ukazatele a předpovídat, kdy dosáhne rekordně nízkých hodnot.

Stejně jako ostatní mise Sentinel poskytuje i Sentinel-3 data pro program Copernicus, který je složkou kosmického programu Evropské unie zaměřenou na pozorování Země. Copernicus poskytuje rychle dostupná data a mapovací služby při mimořádných událostech, například povodních či lesních požárech. Od začátku roku 2026 do 2. září došlo k více než 77 aktivacím služby Copernicus pro řízení mimořádných událostí CEMS (Copernicus Emergency Management Service), přičemž více než polovina těchto aktivací byla spojena s lesními požáry.

Podle Simona Prouda, jednoho z vědeckých vedoucích mise Sentinel-3 Next Generation v rámci ESA, je Sentinel-3 vynikající nástroj pro monitorování extrémních jevů, o čemž svědčí i několik příkladů z letošních evropských vln veder: „Zatímco Sentinel-2 poskytuje data o lesních požárech s vysokým prostorovým rozlišením, pokrývá každý den jen úzkou oblast. Široký záběr tepelných a optických pozorování ze Sentinelu-3 pomocí přístrojů, jako je SLSTR, umožňuje každodenní detekci lesních požárů a dalších extrémních jevů po celém světě. Při sledování bouří a povodní Sentinel-3 měří výšku vodní hladiny, teplotu, dynamiku větru i vln na otevřeném moři, což pomáhá sledovat mořské bouře a tajfuny.“

Ačkoliv dvě družice Sentinel-3, které jsou momentálně na oběžné dráze, byly vyneseny v letech 2016 a 2018, zpracování a využití dat z těchto družic se stále vyvíjí. Jako příklad můžeme uvést novou strategii sběru a stahování dat pro oblast střední Evropy. Jerome Bouffard vysvětluje, že týmy ESA neustále hledají způsoby, jak zlepšit procesy: „Zkrátili jsme dobu mezi pořízením dat družicí a jejich odesláním pozemní stanici, takže se ke koncovým uživatelům dostávají mnohem rychleji. Pomáháme také uživatelům pracovat s daty novými způsoby, které dalece přesahují původně zamýšlené možnosti této mise.“

Zdokonalování analýzy dat z družic Sentinel-3 se týká například mocnosti mořského ledu a hydrologie pevnin. „Vždycky hledáme nové možnosti, jak lépe využívat optická a výškoměrná data z družic. Od startu družice Sentinel-3A v roce 2016 jsme našli způsoby, jak zdokonalovat algoritmy a efektivněji zpracovávat data, abychom lépe porozuměli našemu klimatu a životnímu prostředí,“ říká Nic Mardle. Momentálně jsou na oběžné dráze družice Sentinel-3A a 3B, ale brzy se k nim připojí i třetí družice, Sentinel-3C, se kterou poletí i družice FLEX od ESA. Jejich společný start na raketě Vega-C z kosmodromu CSG ve Francouzské Guyaně je zatím plánován na 3:21 SELČ 15. září. O provoz družic Sentinel-3 se dělí Eumetsat a ESA jménem Evropské komise.

„Startem Sentinelu-3C si zajistíme stabilitu celé mise,“ vysvětluje Nic Mardle a dodává: „Návrh družice Sentinel-3C vycházel z výsledků jejích sesterských družic Sentinel-3A a 3B. Zajišťuje kontinuitu mise, která poskytuje nezbytné služby, ale také zásadní poznatky o našem klimatu a jeho vlivu na měnící se svět.“ 35 metrů vysoká raketa Vega-C dokáže vynést na oběžnou dráhu až 2 300 kilogramů nákladu, díky čemuž je vhodná pro vynášení malých vědeckých družic pro pozorování Země. Družice FLEX a Sentinel-3C jsou již uloženy v aerodynamickém krytu, který obsahuje také adaptér sekundárního nákladu Vespa. Vypouštěcí sekvence počítá s tím, že se jako první oddělí Sentinel-3C. Program rakety Vega-C vede ESA, přičemž společnost Avio je hlavním dodavatelem a odpovídá za návrh rakety. Tento nosič zajišťuje Evropě všestranný a nezávislý přístup do kosmického prostoru.

Přeloženo z:
https://www.esa.int/

Zdroje obrázků:
https://www.esa.int/…/27404002-1-eng-GB/Smoke_plume_from_Greek_wildfires_seen_by_Sentinel-3.jpg
https://www.esa.int/…/25093400-2-eng-GB/A_three-tiered_approach_for_methane_detection.jpg
https://www.esa.int/…/27297714-1-eng-GB/Hot_surfaces_during_Europe_s_heatwave_seen_by_Sentinel-3.jpg
https://www.esa.int/…/26665157-1-eng-GB/Global_sea_surface_temperature.gif
https://www.esa.int/…/Trends_in_Arctic_sea_ice_thickness_from_2011_2025.jpg
https://www.esa.int/…/27421534-1-eng-GB/Wildfire_damage_east_of_Belgrade_Serbia.jpg
https://www.esa.int/…/27446794-1-eng-GB/Sentinel-3C_and_FLEX_ready_for_encapsulation.jpg