Khám phá NISAR, vệ tinh hợp tác giữa NASA và ISRO, với ăng-ten radar “siêu to khổng lồ” gần 12m. Sứ mệnh: theo dõi biến đổi Trái Đất, hỗ trợ ứng phó thảm họa và hơn thế nữa!
Mô phỏng vệ tinh NISAR hoạt động với ăng-ten trải rộng trên quỹ đạo. Ảnh: NASA
NISAR là gì và tại sao nó lại quan trọng?
Vệ tinh radar khẩu độ tổng hợp NASA – ISRO (NISAR) là một dự án “bom tấn” hợp tác giữa Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) và Tổ chức Nghiên cứu Không gian Ấn Độ (ISRO). Em nó đã được phóng lên vũ trụ vào ngày 30/7 vừa qua, xuất phát từ Trung tâm vũ trụ Satish Dhawan ở Ấn Độ.
Điểm đặc biệt là sau 17 ngày từ khi phóng, vệ tinh sẽ mở rộng khẩu độ tối đa, sẵn sàng cho nhiệm vụ quan sát Trái Đất một cách toàn diện. NISAR sẽ sử dụng radar để theo dõi những thay đổi trên bề mặt hành tinh với độ phân giải cực kỳ cao, chưa từng có trước đây.
NISAR sẽ “soi” được những gì?
Thiết bị này có khả năng ghi lại những chuyển động của thềm băng và sông băng, biến dạng vỏ Trái Đất do động đất và lở đất, thậm chí là những thay đổi nhỏ trong hệ sinh thái rừng và đầm lầy, với độ chính xác đến từng centimet! Dữ liệu mà NISAR thu thập được sẽ giúp các nhà chức trách đưa ra những quyết định quan trọng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, ví dụ như:
- Ứng phó với thảm họa
- Phát triển cơ sở hạ tầng
- Xây dựng chính sách nông nghiệp
- Đảm bảo an ninh lương thực
Ăng-ten “siêu to khổng lồ” của NISAR
Bộ phản xạ ăng-ten của NISAR có đường kính gần 12 mét! Điều này biến nó trở thành thiết bị lớn nhất mà NASA từng đưa lên quỹ đạo. Với thiết kế dạng lưới thép mạ vàng, ăng-ten này được gắn vào vệ tinh theo kiểu “ô gấp”. Sau khi phóng, vệ tinh sẽ từ từ mở rộng trong 4 ngày, và khung ăng-ten sẽ căng ra, giúp bộ phản xạ xòe hết cỡ.
“Con mắt” đặc biệt của NISAR
NISAR là vệ tinh đầu tiên được trang bị hai loại radar khẩu độ tổng hợp (SAR) ở dải L và dải S. Radar dải L có thể xuyên qua tán rừng và mây để phát hiện biến dạng vỏ Trái Đất và chuyển động của thềm băng. Trong khi đó, radar dải S lại rất nhạy với độ ẩm trong tuyết và những thay đổi ở thảm thực vật.
Bằng cách kết hợp cả hai loại radar này, NISAR có thể ghi lại rất nhiều hiện tượng khác nhau, từ động đất và hoạt động núi lửa cho đến nạn phá rừng. Bộ phản xạ khổng lồ đóng vai trò như “con mắt” cần thiết cho cả hai hệ thống, tập trung radar truyền xuống Trái Đất, thu nhận và tập trung tín hiệu truyền trở lại vệ tinh.
Theo Paul Rosen, nhà khoa học dự án NISAR tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực (JPL) của NASA, radar khẩu độ tổng hợp hoạt động giống như ống kính của máy ảnh, tập trung ánh sáng để tạo ra hình ảnh sắc nét. Kích thước của ống kính (khẩu độ) sẽ quyết định độ sắc nét của hình ảnh. NISAR sử dụng kỹ thuật giao thoa đặc biệt để so sánh hình ảnh theo thời gian, cho phép các nhà nghiên cứu và người dùng dữ liệu tạo ra thước phim 3D về những thay đổi diễn ra trên bề mặt Trái Đất.
Sự hợp tác quốc tế tạo nên NISAR
NISAR là một sản phẩm tuyệt vời, kết hợp công nghệ của cả Mỹ và Ấn Độ. NASA cung cấp SAR băng tần L và thiết bị truyền thông dữ liệu, trong khi ISRO phát triển SAR băng tần S và cơ sở hạ tầng xử lý năng lượng, liên lạc và định hướng của vệ tinh. Trạm mặt đất của ISRO chịu trách nhiệm phóng vệ tinh và hoạt động ban đầu. Dự kiến, NISAR sẽ bắt đầu quan sát toàn diện vào cuối năm 2025.
