Iceye, một công ty mới về lĩnh vực không gian của châu Âu đã trình diễn một kỹ thuật radar trong các vệ tinh nhỏ mà trước đây chỉ được thực hiện bởi tàu vũ trụ lớn.

Cape Town, Nam Phi: Các viền màu mô tả sự di chuyển ra xa hoặc đến gần một vệ tinh

Được gọi là Radar khẩu độ tổng hợp giao thoa kế (InSar), nó có thể chụp một loạt các ảnh của một vị trí để phát hiện các thay đổi về chiều cao nhỏ cỡ milimet. Cách tiếp cận này có vô số ứng dụng, từ theo dõi sụt lún đến truy tìm các vết nứt trên mặt đất trong các trận động đất. Điểm đặc biệt là các vệ tinh của Iceye nặng chỉ dưới 100kg trong khi các tàu vũ trụ có  thẻ làm được công việc tương tự và theo truyền thống có lẽ nặng đến vài tấn.

Vệ tinh chụp các bức ảnh của cùng một vị trí, cách nhau một khoảng thời gian 18 ngày. 

Iceye có trụ sở tại Helsinki, Phần Lan, hiện đang vận hành bốn vệ tinh radar trên quỹ đạo, Iceye cũng có kế hoạch triển khai nhiều vệ tinh hơn nữa. Vệ tinh InSar của Iceye đánh dấu một cột mốc quan trọng đối với công ty bởi vì đây là một trong những kỹ thuật khó nhất để triển khai.

Nó đòi hỏi phải điều khiển rất chính xác vệ tinh để đảm bảo rằng khi quay trở lại cảnh mục tiêu, các hình ảnh của nó chụp phải được kết hợp chặt chẽ (với các hình ảnh cũ về độ cao và toạ độ – ND). Rafal Modrzewski, Giám đốc điều hành tại Iceye nói: “Trước tiên, bạn phải đưa vệ tinh của mình vào quỹ đạo chính xác của nó, sau đó theo dõi và duy trì chính xác quỹ đạo đó. Sau đó, thiết bị radar của bạn cần phải đủ chính xác để nó giữ được sự kết hợp giữa các hình ảnh liên tiếp”, ông nói với BBC News.

Iceye đã làm việc rất chặt chẽ với một công ty của Áo tên là Enpuls, công ty sản xuất động cơ ion nhỏ cho vệ tinh. Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA), cũng đã tư vấn cho dự án này.

Các vệ tinh Iceye có kích thước chỉ bằng một chiếc vali

Giống như hình ảnh radar nói chung, dữ liệu InSar đòi hỏi một số chuyên môn để diễn giải. Các nhà phân tích sẽ sử dụng các giao thoa kế để minh họa những thay đổi về hình dạng của mặt đất khi so sánh ảnh chụp với các thời điểm khác nhau. Mỗi bản đồ được tạo thành từ một loạt các “viền” màu. Mỗi rìa sẽ mô tả chuyển động đi ra xa hoặc gần về phía tàu vệ tinh.

Kỹ thuật này được sử dụng để giám sát sự ổn định của cơ sở hạ tầng, như các tòa nhà và cây cầu. Hoặc theo dõi độ võng trên một sườn đồi ta có thể chỉ ra một vụ lở đất sắp xảy ra; hoặc để cảnh báo về một chỗ phình ra ở sườn của một ngọn núi lửa sắp phun trào.

Giáo sư Tim Wright của Đại học Leeds là giám đốc của Trung tâm Quan sát và Mô hình hóa Động đất, Núi lửa và Kiến tạo (COMET). Nhóm của ông thường xuyên khai thác dữ liệu InSar có được từ các vệ tinh radar của chính phủ, như hệ thống Sentinel-1 của Esa. Giáo sư nhận xét: “Khả năng thực hiện InSar với các vệ tinh siêu nhỏ này ở độ phân giải rất cao với thời gian chụp dày thực sự rất thú vị và có thể mở ra nhiều ứng dụng giám sát mới (phần lớn tôi nghĩ là thương mại).” Nhưng ông nói thêm rằng bây giờ Iceye đã cho thấy nó có thể cung cấp các giao thoa kế chất lượng một cách thường xuyên.

Hiện tại, thời gian chụp lặp lại trên cùng một mục tiêu mặt đất là 18 ngày. Nhưng với nhiều vệ tinh hơn trên quỹ đạo, điều này sẽ giảm xuống, mục tiêu của Iceye là dưới 24 giờ.

Một ảnh giao thoa được xây dựng từ các hình ảnh chụp tại Point Samson, Úc

https://www.bbc.com/news/science-environment-52560809