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Satelite SMOS |
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27/10/2009
 SMOS : Missão Europeia da áuga com forte participação da Deimos Engenharia
No dia 2 de Novembro a ESA lançará para o Espaço o satélite SMOS, tendo a Deimos estado envolvida no desenvolvimento deste satélie desde 2003.
No dia 2 de Novembro de 2009, a Agência Espacial Europeia (ESA) irálançar o satélite SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity), desenhadopara observar a hidratação dos solos e a salinidade nos oceanos. Dadoscom o conteúdo de água dos solos são essenciais para estudos hidrológicos enquanto que dados com os níveis de salinidade àsuperfície dos oceanos são vitais para aprofundar a nossa compreensãodas correntes oceânicas a nível global. A missão SMOS é a segunda doLiving Planet Programme da ESA, e demonstrará as potencialidades de uma tecnologia nova em Observação da Terra: a interferometria bidimensional. Esta técnica, muito usada em rádio-astronomia (por ex.,no Very Large Array), nunca foi antes utilizada para medição de imagenscomplexas e de baixo contraste, como são as observadas por esta novamissão, pelo que o desenvolvimento das técnicas de reconstrução deimagem foram extremamente desafiantes
A Deimos Engenharia faz parte da equipa de desenvolvimento do SMOS desde 2003, sendo responsável pelo conceito, implementação teste e validação do Protótipo do Processador de Dados de Nível 1 (L1PP – Level 1 Processor Prototype), com um contracto que já atinge um valor cumulativo de 3 milhões de euros. O processamento de Nível 1, é responsável por receber os dados em bruto do satélite (Nível 0), calibrar as medições (Nível 1a), reconstruir as imagens obtidas da emissão da Terra no espectro das micro-ondas (Nível 1b) e projectá-las no globo terrestre (Nível 1c). A Deimos Engenharia foi também responsável pela manutenção e actualização do simulador de dados para a missão (SEPS-GS – SMOS End-to-End Processing Simulator for the Ground Segment), desenvolvimento e manuntenção de dois visualizadores de dados para a missão (SMOS Visualization Tool e SMOS Data Viewer), e pelo fornecimento directo dos algoritmos de reconstrução de imagem para o Processador Operacional e o Procesador em Tempo Real (NRTP).
Ao longo dos últimos seis anos a Deimos Engenharia tem ganho um papel de destaque na equipa SMOS, tendo sido responsável por inúmeros estudos científicos, demonstrando a eficácia dos algoritmos de Nível 1, e tendo sido responsável pela validação científica e a definição dos procedimentos para o tratamento de dados pelo Processador Operacional. A equipa da Deimos será ainda responsável pelo tratamento dos dados do satélite durante os 6 meses iniciais da missão, período em que vários modos de funcionamento do instrumento e diferentes estratégias de calibração e reconstrução de imagem serão ensaiadas, estando para isso uma equipa de três engenheiros da Deimos destacada no ESAC (European Space Astronomy Centre) em Villafranca (Madrid).
O satélite será lançado a partir do Cosmódromo de Plesetsk, a bordo do lançador russo Rockot. O satélite é formado por uma plataforma Proteus, desenhada pelo Agência Espacial Francesa (CNES), e pelo instrumento MIRAS (Microwave Imaging Radiometer with Aperture Synthesis). O MIRAS contém 69 antenas que sintetizam o equivalente de uma antena muito maior e que seria impossível de lançar para o espaço. É de destacar que o instrumento é completamente passivo, recolhendo o sinal emitido pela Terra na frequência dos 1400 a 1427 MHz, o qual é interpretado não a partir do sinal individual que cada antena recebe mas pelas diferenças entre os sinais entre pares de antenas. Após um complexo processo de auto-calibração do instrumento, levado a cabo exclusivamente por software durante o tratamento de dados pelo L1PP, a resposta em frequência do instrumento é obtida.
Durante o processo de reconstrução de imagem, fontes externas tal como o Sol, a Lua, e até o reflexo da Galáxia são removidos, de forma a que o sinal seja o menos perturbado possível. Consegue-se assim obter uma imagem corrigida do que o satélite está a observar. O satélite recolhe imagens cada 1.2 segundos. O SMOS irá orbitar a uma altitude de 755 km, e cada imagem cobrirá aproximadamente 1000 Km2.
Finalmente, todas as imagens recolhidas durante uma órbita são agregadas em dois conjuntos de dados, um contendo dados sobre o oceano e outro os dados sobre o solo
Com este projecto, a Deimos Engenharia contribui assim activamente para uma imagem de competência reconhecida de Portugal na área da Engenharia Espacial abrindo caminho para uma participação portuguesa relevante em missões futuras da ESA. O mesmo grupo da Deimos Engenharia que foi responsável por este projecto já se encontra envolvido nos projectos de processamento de dados para as missões óptica e topográfica do Sentinel 3, um satélite que fará parte da nova constelação europeia de satélites de observação da Terra, GMES (Global Monitoring for Environment and Security).
De realçar ainda que a Deimos Engenharia contou com o envolvimento da Critical Software na fase inicial do projecto, tendo esta empresa contribuído para garantir que o software produzido possuía a robustez necessária para tarefas muito intensivas de tratamento de dados, e da colaboração inicial do INETI, nomeadamente ao nível da análise teórica da propagação de erros no instrumento. Ao longo dos seis anos deste projecto, a Deimos colaborou ainda com a EADS Casa Espacio, empresa que construiu o instrumento MIRAS, com a UPC (Universidade Politécnica da Catalunha), ao nível do desenho dos algoritmos de calibração e com o Observatoire des Midi-Pyrinees, que contribuiu para a melhoria dos algoritmos de reconstrução de imagem. Outras colaborações de relevo incluem o CESBIO (Centre d’Études Spatiales de la Biosphére), a HUT (Helsinki University of Technology) e o SMOS Barcelona Expertise Centre.
Referências na internet:
http://www.smos.com.pt/ - Homepage do SMOS L1PP
http://www.esa.int/esaLP/LPsmos.html - Homepage do SMOS na ESA
http://www.esa.int/esa-mmg/mmg.pl?topic=&subtopic=&subm1=GO&keyword=SMOS - SMOS media gallery
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