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地球を見る衛星(地球観測分野)

水循環変動観測衛星
「しずく」(GCOM-W)

ミッション

宇宙から、地球の水を見る。

GCOMは、宇宙から地球の環境変動を長期間に渡って、グローバルに観測することを目的とした人工衛星プロジェクトで、地球環境変動観測ミッション(Global Change Observation Mission)の英語略です。このミッションの中で、水循環に関わる観測を「しずく」が担います。

画像:海面水温

さらに詳しく

地球上の「水」は、太陽からのエネルギーが再分配される過程で重要な役割を果たしているので、水の動きを詳しく調べることは、気候変動の予測精度を向上させるために不可欠です。「しずく」に搭載されている高性能な観測装置(AMSR2)は、直径約2mの大きなアンテナで、約700㎞の高度から海面や大気中の水蒸気などから放射される微弱な電波をキャッチすることができます。この微弱な電波を解析することで得られる、様々な情報を使って、異常気象などをもたらす気候変動の解明を目指します。

海面水温

積雪

土壌水分

降水量

雲の水分量

海上風速

どうなる地球の未来

IPCC(気候変動に関する政府間パネル)の最新報告によれば、地球温暖化の進行は疑いがないとされています。地球の未来、そして私たちの生活への影響はどうなるのでしょうか。地球の気候システムは、複雑なバランスの上に成り立っており、地球温暖化が与える影響は、単なる気温の上昇だけではなく、さまざまな地球環境の変化が考えられます。

地球環境変動の謎を解明して、未来の地球を守る。

画像:「しずく」が捉えた北極海氷面積

地球環境の変動は、温暖化だけではありません。地球誕生からの長いサイクルでみると、気候は自然に変動しており、これによって起こる異常気象や環境変動も多くあります。地球の気候がこれまでどう変化してきて、これからどう変化していくのか。私たちが与えている影響はどれくらいなのかを知るためには、宇宙から地球全体を長期間に渡って、きちんと観測し、この変動の仕組みを理解することが必要なのです。もちろん地球全体の観測を日本だけですべて網羅することはできません。GCOM(ジーコム)は、全球地球観測システム(GEOSS)という世界的な枠組みと連携して進められおり、国際的な貢献が期待されています。

宇宙からの地球の健康診断ツールとして役立つ

最近すっかり定着した感のあるエルニーニョ現象という言葉。これは、もともとは東部熱帯太平洋の地域的な現象を指す用語でしたが、実際には世界中に干ばつや洪水などの異常気象を引き起こすことが知られています。「しずく」は、海面温度やクロロフィル濃度、降水量や水蒸気量、植生分布や土壌水分量など、海・空・陸の総合的な観測によって、このような現象の解明に役立ちます。

画像:海面水温画像

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「しずく」の形状や搭載パーツについて

画像:人工衛星 「しずく」の形状や搭載パーツについて

高性能マイクロ波放射計2(AMSR2)

地表や海面、大気などから自然に放射されるマイクロ波を観測するセンサです。

太陽電池パドル

軌道上において太陽光を電池エネルギーに変換し、衛星に必要となる電力を供給します。

技術

「しずく」で使われている技術のここがスゴイ!

画像:「しずく」に搭載される高性能マイクロ波放射計2(AMSR2)

「しずく」に搭載される高性能マイクロ波放射計2(AMSR2)は、地表や海面、大気などから自然に放射されるマイクロ波とよばれる電磁波を観測するセンサです。自然に放射されるマイクロ波の強度は、当然のことながら人間の目には見えませんし、感じることもできません。また、放送や通信に使われる電波に比べれば無視できるほど弱い電磁波です。AMSR2はこのような微弱なマイクロ波を700kmも離れた所で受信し、そのマイクロ波の強さを非常に高い精度で測定することができます。例えば、AMSR2で海面から放射されるマイクロ波の強度を測定することにより、0.5℃の精度で海面水温を知ることができるのです。

さらに詳しく

わずか2日間で地球上の99%の場所を観測 観測範囲がスゴイ!

画像:温室効果ガス観測センサ

地上からのマイクロ波を受信するAMSR2のアンテナ部分は、1.5秒間に1回転のペースで地表面を円弧状に走査し、1回の走査で約1450kmもの幅を観測します。この走査方法によって、AMSR2はわずか2日間で地球上の99%以上の場所を昼夜1回ずつ観測することができます。

1.5秒に1回転、1日24時間、5年以上の無休 スピーディーかつ超ハードな仕事ぶりがスゴイ!

アンテナの直径は衛星搭載用の観測センサとしては世界最大の約2m、回転部分は高さが約2.7mで、重さは約250kgもあります。AMSR2は、このような大きくて重いアンテナ部分を、1.5秒間に1回転という速さで、1日24時間、5年以上も休まずに回転し続けることができます。

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仕様

「しずく」の仕様・打上げ

項目 仕様
ミッション機器 高性能マイクロ波放射計2(AMSR2)
観測幅 1450㎞
サイズ 4.9m(D) × 17.7m(W) × 5.1m(H)
質量 約2t
発生電力 3,880W以上
設計寿命 5年
運用軌道 太陽同期準回帰軌道 高度約700㎞
打上げ年月日 2012年5月18日
打上げロケット H-IIAロケット21号機
本文ここまで。
画像:ロケットの情報を掲載 ロケットナビゲーター
画像:宇宙から見た地球を紹介 地球観測研究センター
画像:衛星利用の情報を発信 衛星利用推進サイト
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