16 ноября 2025 года со стартовой площадки Космических сил США имени Ванденберга (VSFB) в Калифорнии был запущен спутник Sentinel-6B.

Эта миссия является результатом партнерства между НАСА, Национальным управлением океанических и атмосферных исследований (NOAA) и несколькими европейскими партнерами — Европейским космическим агентством (ESA), Европейской организацией по эксплуатации метеорологических спутников. Французским национальным центром космических исследований (CNES) и Европейской комиссией. Ее цель — продолжить сбор данных для расширения диапазона высоты океана, начатого в 1992 году с помощью американо-французской спутниковой миссии TOPEX/Poseidon.

В течение последних трех десятилетий НАСА и его партнеры эксплуатируют спутник на той же орбите, точно отслеживая высоту океанов по всему миру каждые 10 дней.

Спутник Sentinel-6B был запущен почти ровно через пять лет после своего близнеца, Sentinel-6A, который стартовал 20 ноября 2020 года также с космодрома VSFB и был переименован в Sentinel-6 Michael Freilich в честь бывшего главы отдела наук о Земле НАСА. Вместе эти две миссии составляют международную миссию Sentinel-6/Jason — Continuity of Service (CS), которая обеспечит преемственность с предыдущими миссиями от TOPEX/Poseidon до Jason-3. Sentinel-6B продолжит измерять уровень моря с точностью до одного дюйма (2,5 см), продлит период наблюдений за температурой атмосферы и продолжит наблюдения за уровнем моря до конца 2020-х годов.

Полезная нагрузка Sentinel-6B

Спутник Sentinel-6B оснащен несколькими приборами для поддержки научных целей миссии. Радиолокационный высотомер отражает сигналы от поверхности океана для определения расстояния до океана. Усовершенствованный микроволновый радиометр (AMR) определяет количество водяного пара между спутником и океаном, что влияет на скорость распространения радиолокационных импульсов, обеспечивая важную поправку к расстоянию, измеряемому радаром.

Для точного определения положения спутника используются и другие бортовые приборы [например, доплеровская орбитография с радиопозиционированием, интегрированная на спутнике (DORIS), и лазерная ретроотражательная решетка]. Высоту поверхности океана можно рассчитать, сопоставив положение спутника с расстоянием до океана. Кроме того, антенны S- и X-диапазонов обеспечивают передачу данных, а солнечная батарея — электропитание.

Помимо этих приборов, Sentinel-6B оснащен приборами для радиозондирования с использованием глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS-RO), которые помогут в прогнозировании погоды. Наблюдения, проводимые между прибором космического аппарата и другими спутниками GNSS по мере их исчезновения за земным краем, предоставят подробную информацию о вариациях в слоях атмосферы. Эта информация будет использована в компьютерных моделях для прогнозирования погоды и повышения точности прогнозирования.

Измерение высоты океана

Высота уровня океана — важнейший параметр, поскольку он предоставляет массу информации о движении поверхностных течений, передаче энергии по планете и служит системой раннего предупреждения о крупномасштабных климатических явлениях, таких как Эль-Ниньо — Южное колебание (ENSO). Спутники получают эти данные с помощью альтиметров, которые каждую секунду посылают радиолокационный импульс на поверхность океана и измеряют время его возвращения. Сопоставление этих данных с точным местоположением спутника позволяет измерить высоту уровня океанской воды с точностью до нескольких сантиметров.

Однако простота измерения скрывает огромный объем информации, которую можно получить, изучив высоту океанов. По мере перемещения воды из одного места в другое, она наклоняет поверхность океана, и, измеряя этот наклон, спутники, измеряющие уровень моря, позволяют ученым рассчитывать океанские течения.

Отслеживание расширения и сжатия воды в океане

Данные о высоте океанской воды также предоставляют информацию о температуре океанической воды. Поскольку вода расширяется при нагревании, теплый участок океана на несколько дюймов выше холодного. Таким образом, измерения высоты океанской воды могут быть использованы для того, чтобы показать, как океан накапливает и перераспределяет тепло и энергию, которые являются ключевыми факторами, определяющими климат Земли.

Наблюдение за высотой уровня океана с помощью спутника Sentinel-6B поможет улучшить способность синоптиков прогнозировать интенсивность штормов, а ученых — отслеживать долгосрочные тенденции накопления тепла. Информация о высоте уровня океана также позволяет определять океанические течения, вихри и приливы, что помогает ученым понять, как тепло, питательные вещества, углерод и энергия переносятся по Земле. Эти наблюдения необходимы для понимания энергетического баланса Земли, океанической циркуляции и роли океана в формировании погодных и климатических условий.

Использование измерений высоты уровня океана для отслеживания явления Эль-Ниньо.

Перемещение тепла в океане связано с погодными и климатическими условиями по всему миру. По причинам, которые до конца не изучены, воды Тихого океана периодически меняются от теплых до холодных в восточной тропической части Тихого океана; этот цикл называется ENSO (Энциклопедия север-южная океаническая активность).

Во время явления Эль-Ниньо в Тихом океане вдоль экватора на востоке скапливается необычно теплая вода (которая на спутниковых снимках отображается как более высокий, чем обычно, уровень моря). Это скопление теплой воды изменяет характер выпадения осадков в Соединенных Штатах и ​​Канаде. Это изменение распространяется по всему миру, нарушая обычные погодные условия. Напротив, явления Ла-Нинья развиваются, когда вдоль восточной части Тихого океана накапливаются более холодные воды (и, следовательно, уровень моря оказывается ниже нормы).

Таким образом, спутниковые наблюдения за уровнем моря помогают ученым и синоптикам лучше понимать, как меняется океан и какие погодные условия следует ожидать в ближайшие месяцы.

Повышение уровня моря обычно означает более теплую воду не только на поверхности, но и на разных глубинах. Это значит, что высокий уровень моря также может предвещать быстрое усиление штормов. Метеорологи могут использовать эту информацию при отслеживании тропических штормов, которые получают энергию от теплых участков океанской воды и усиливаются до ураганов — зачастую очень быстро.

Мониторинг изменений океана

Спутник Sentinel-6B также может отслеживать изменения уровня моря. Более 90% тепла, удерживаемого Землей , хранится в океанах. Это тепло нагревает воду, которая занимает больше места и составляет около одной трети наблюдаемого глобального повышения уровня моря. Остальная часть обусловлена ​​таянием ледников и ледяных щитов, которые также добавляют воду в океаны. В результате долгосрочное повышение уровня моря составило более 10 см (4 дюйма) с начала 1990-х годов, когда был запущен спутник TOPEX/Poseidon.

Анализ изменений среднего глобального уровня моря за последние три десятилетия показывает ежегодные колебания, отражающие естественное движение воды между океаном и сушей, подобно сердцебиению планеты. Темпы повышения уровня моря непостоянны. Изменение уровня моря в 1990-х годах было менее чем вдвое меньше, чем темпы повышения за последнее десятилетие.

Эта непрерывная запись изменений уровня моря является венцом точности, стабильности и согласованности серии спутниковых миссий, проводившихся на протяжении более трех десятилетий. Этот подход остается одним из самых успешных международных проектов по изучению постоянно меняющейся Земли из космоса, и запуск Sentinel-6B продлит этот период почти до 40 лет.

Благодаря активному международному сообществу, насчитывающему несколько сотен ученых и экспертов-пользователей, открытия, сделанные на основе этих наблюдений, и ценность, созданная ими, несомненно, будут актуальны до 2030 года и далее. Хотя Sentinel-6B практически идентичен своему предшественнику, широкое сообщество ученых, синоптиков, оперативных пользователей и политиков с нетерпением ожидает результатов его наблюдений, а также открытий и пользы, которые они принесут в течение оставшейся части этого десятилетия.