センチネル1
センチネル1
Sentinel-1のモデル（レーダーアンテナなし）
メーカー
原産国欧州連合
オペレーター欧州宇宙機関
アプリケーション陸海監視、自然災害マッピング、海氷観測、船舶検知
仕様
宇宙船の種類衛星
星座アクティブ: 2
打ち上げ質量2,300 kg (5,100 ポンド)
乾燥質量2,170 kg (4,780 ポンド)
寸法3.9 m × 2.6 m × 2.5 m (13 フィート × 8.5 フィート × 8.2 フィート)
力5.9キロワット（5,900W）[ 2 ]
電池324ああ
デザインライフ7年（消耗品は12年）
生産
状態アクティブ
注文中0
建設された4
発売4
運用3
引退1
初打ち上げセンチネル-1A （2014年4月3日）[ 3 ]
最後の打ち上げセンチネル-1D （2025年11月4日）
関連する宇宙船
サブ衛星コペルニクス計画
センチネル2 →

センチネル1号は、欧州宇宙機関（ESA）が運用するコペルニクス計画の地球観測衛星群の最初のものです。これらの衛星によって収集されたデータは、海洋および陸地の監視、環境災害への緊急対応、経済応用などに利用されています。 [ 4 ]

概要

このミッションは当初、同じ軌道面を共有する2機の衛星、Sentinel-1AとSentinel-1Bのコンステレーションで構成されていました。Sentinel-1Bは2021年12月23日の電源トラブルにより退役し、Sentinel-1Aのみが運用を継続する衛星となりました[ 5 ]。その後、 2024年12月5日にSentinel-1Cが打ち上げられました[ 6 ]。 [ 7 ] Sentinel-1Dは2025年11月に打ち上げられました[ 8 ]。[ 9 ] 。[ 10 ]

最初の衛星であるセンチネル1Aは2014年4月3日に打ち上げられ、センチネル1Bは2016年4月25日に打ち上げられた。両衛星はフランス領ギアナのクールーにあるギアナ宇宙センターからソユーズロケットで打ち上げられた。[ 11 ]センチネル1Dは開発中である。[ 12 ] 2021年12月にセンチネル1Bの機器故障が発生したことで、センチネル1Cの作業が加速され[ 13 ] 、 2024年12月に打ち上げに成功した。[ 14 ]

これらの衛星は、太陽同期軌道（傾斜角98.18°）を周回する。[ 15 ]軌道は12日周期で、1周期あたり175周回する（軌道周期は98.6分）。これらの衛星は高度693km（431マイル）で運用され、3軸高度安定化装置を備えている。

欧州宇宙機関（ESA）と欧州委員会の政策により、Sentinel-1のデータは容易にアクセス可能となっています。様々なユーザーがデータを取得し、公共、科学、商業目的で無料で利用できます。

宇宙船

センチネル-1A

センチネル1Aは2014年4月3日に打ち上げられた。[ 3 ]

センチネル-1B

センチネル1Bは2016年4月25日に打ち上げられた。[ 3 ] 2021年12月23日から電力問題のため利用できない。ミッション終了は2022年8月3日に宣言された。[ 16 ]

センチネル-1C

2015年12月にイタリアのタレス・アレニア・スペースと開発契約を締結した。[ 17 ] 2024年12月5日に打ち上げられた。[ 18 ]

センチネル-1D

2015年12月にイタリアのタレス・アレニア・スペースと開発契約を締結した。[ 17 ] 2025年11月4日に打ち上げられた。[ 8 ] [ 19 ] [ 20 ]

背景

このミッションの主契約者はイタリアのタレス・アレニア・スペースで、システム全体の統合と、プラットフォームの宇宙船管理ユニット（SMU）およびペイロードのデータ保存および処理アセンブリ（DSHA）の製造も担当している。T/Rモジュール、Cバンド合成開口レーダーアンテナ、高度なデータ管理および伝送サブシステム、搭載コンピュータなどの他の技術は、ラクイラとミラノで開発された。[ 21 ] C-SAR機器は、 Astrium Gmbhが担当している。Sentinel-1Aはイタリアのローマで製造された。地上セグメントの主契約者はAstriumで、下請け業者はTelespazio、WERUM、Advanced Computer Systems、およびAresysである。衛星の最終試験検証は、ローマとカンヌにあるタレス・アレニア・スペースのクリーンルームで完了した。[ 21 ]

楽器

センチネル1宇宙船は、全天候、昼夜を問わずデータ収集を提供するCバンド合成開口レーダー（C-SAR）機器と、 SDRAMベースのデータストレージおよび処理アセンブリ（DSHA）を搭載するように設計されている。[ 22 ]

電子機器を搭載した単一のC-SAR機器は、中心周波数5.405GHzで1dBの放射測定精度を提供します。[ 15 ]この機器は、最小5m（16フィート）の空間分解能と最大410km（250マイル）の観測幅を備えています。[ 23 ] C-SARで収集されたデータは、以前のミッション（Envisatミッション）の終了後も継続して収集されました。[ 24 ]

DSHA は約 1,443  Gbit (168 GiB ) のアクティブ データ ストレージ容量を持ち、2 つの独立したリンクを介して SAR-SES からデータ ストリームを受信し、SAR_H および SAR_V 偏波を収集します。各リンクで最大 640 Mbit/s の可変データ レートで、地上に向けて 2 つの独立したチャネルを介して 520 Mbit/sの X バンド固定ユーザー データ ダウンリンク機能を提供します。

動作モード

Sentinel-1には4つの運用モードと4種類のデータ製品が用意されている。すべてのデータレベルは観測後24時間以内にオンラインで無料で公開される。[ 25 ] Sentinel-1が提供する4つの運用モードは以下のとおりである。[ 15 ] [ 26 ] [ 27 ]

  • ストリップマップ（SM）モードは、5メートル×5メートル（16フィート×16フィート）の空間解像度と80キロメートル（50マイル）の観測幅を特徴としています。SMは、小島嶼の監視、および要請に応じた異常事態への緊急対応にのみ使用されます。データ製品は、単偏波（HHまたはVV）または二偏波（HH + HVまたはVV + VH）で提供されます。
  • 干渉広帯域（IW）モードは、5メートル×20メートル（16フィート×66フィート）の空間分解能と250キロメートル（160マイル）の観測幅を特徴としています。IWは陸上における主要な運用モードであり、バースト同期によって干渉測定を実現します。データ製品は、単偏波（HHまたはVV）または二重偏波（HH + HVまたはVV + VH）で提供されます。
  • 超広帯域（EW）モードは、20メートル×40メートル（66フィート×131フィート）の空間解像度と400キロメートル（250マイル）の観測幅を特徴としています。EWは主に、船舶交通や、油流出、海氷の変化といった潜在的な環境災害など、広範囲の沿岸地域における現象を監視するために使用されます。データ製品は、単偏波（HHまたはVV）または二偏波（HH + HVまたはVV + VH）で提供されます。
  • ウェーブ（WV）モードは、5メートル×5メートル（16フィート×16フィート）の解像度と低データレートを特徴とする。軌道に沿って100キロメートル（62マイル）間隔で20キロメートル×20キロメートル（12マイル×12マイル）のサンプル画像を生成する。[ 15 ]これは外洋上での主要運用モードで、データは単一偏波（HHまたはVV）でのみ提供される。

データ製品

Sentinel-1が提供するデータ製品には4つの種類がある。[ 26 ]

  • 生のレベル0データ
  • 処理済みのレベル1シングルルックコンプレックス（SLC）データ。指定された領域の位相と振幅を持つ複雑な画像で構成されています。
  • 地上距離検出（GRD）レベル1データ、これは体系的に分布した多重観測強度のみである
  • レベル2海洋（OCN）データは、海洋の地球物理学的パラメータの体系的に分布したデータで構成されています。

アプリケーション

このミッションの主な目的は、CバンドSARデータの提供でした。[ 24 ] Sentinel-1は、 ERSおよびEnvisatミッションからのデータの継続性を提供し、再訪、カバレッジ、適時性、およびサービスの信頼性の面でさらなる向上を図っています。最近、Sentinel-1はSMAPと連携して、土壌水分量の推定精度向上に貢献しています。[ 28 ]両機器の観測結果は、土壌水分量データを組み合わせることで、相互に補完的な役割を果たしていることを示しました。

Sentinel-1の主な用途の概要は以下のとおりである。[ 29 ]

  • 海洋監視：海氷レベルと状態、油流出、船舶活動、海上風に関する情報
  • 土地監視：農業、林業、地盤沈下
  • 緊急対応：洪水、地滑り、火山噴火、地震

地盤沈下の測定

C-SAR装置は、干渉合成開口レーダー（InSAR）画像を作成することで地盤沈下を測定することができます。異なる時間に撮影された2枚以上の合成開口レーダー画像間の位相変化を解析することで、数値標高地図を作成し、ある地域の地表変形を測定することができます。高い空間解像度（20m）と時間解像度（6日間）により、Sentinel-1は現在のInSAR技術を改良し、データに体系的な連続性を提供します。[ 30 ]

地震監視

2014年8月の南ナパ地震発生直後、Sentinel-1A衛星によって収集されたデータは、被災地域の干渉合成開口レーダー（InSAR）画像の作成に使用されました。Sentinel-1衛星は、InSAR技術を用いた地震解析をより迅速かつ容易にすると期待されています。[ 31 ]

Sentinel-1 データから生成された画像の例。

参考文献

  1. ^ 「Sentinel 1」 . Earth Online.欧州宇宙機関. 2014年3月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2014年8月17日閲覧。
  2. ^ 「Sentinel 1 データシート」(PDF) . ESA . 2013年8月. 2014年8月17日閲覧。
  3. ^ a b c「Earth Online – Sentinel 1」。欧州宇宙機関。2014年3月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2014年4月3日閲覧。
  4. ^ 「Sentinel-1」。Sentinel Online。欧州宇宙機関。2021年3月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年3月21日閲覧。
  5. ^ 「コペルニクス・センチネル1B衛星のミッション終了」欧州宇宙機関。
  6. ^ 「Sentinel-1C」トゥエンテ大学。
  7. ^ 「Sentinel-1C、土地変形をマッピングする能力を実証」 www.esa.int . 2025年4月6日閲覧。
  8. ^ a bパーソンソン、アンドリュー (2025年11月4日). 「アリアンスペース、アリアン6ロケットにSentinel-1Dを搭載して打ち上げ」 .ヨーロッパ宇宙飛行. 2025年11月4日閲覧。
  9. ^ 「Sentinel-1 D衛星ミッション概要」CEOSデータベース。2025年8月17日閲覧。
  10. ^センチネル仲間の皆さん、幸運を祈ります！
  11. ^ 「ソユーズ概要」アリアネスペース。 2018年3月21日閲覧。
  12. ^ Foust, Jeff (2022年1月18日). 「ESA、Sentinel-1Bの故障を受けレーダー衛星の打ち上げ時期を早めることを検討」 SpaceNews . 2022年1月19日閲覧。
  13. ^ “Oppdraget over for radarsatellitten Sentinel-1B” [Sentinel-1Bレーダー衛星のミッション終了].ノルウェー宇宙機関(ノルウェー語). 2022年8月12日. 2022年8月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2022年9月14日閲覧。
  14. ^センチネル-1C
  15. ^ a b c d Attema, Evert; et al. (2007年8月). 「Sentinel-1: GMESの陸上・海上運用サービス向けレーダーミッション」(PDF) . Bulletin . 131 : 10–17 . Bibcode : 2007ESABu.131...10A .
  16. ^ 「Sentinel-1Bの不活性化に成功」 Sentinel Online . 2024年9月27日. 2025年9月4日閲覧。
  17. ^ a b「タレス・アレニア、ESA向けにさらに2機のセンチネル衛星を建造する契約を締結」。
  18. ^ Foust, Jeff (2024年1月12日). 「欧州、ファルコン9によるコペルニクス衛星の打ち上げを検討」 . SpaceNews . 2024年6月19日閲覧。
  19. ^センチネル仲間の皆さん、幸運を祈ります！
  20. ^ JOSEPH-GABRIEL, Daphné (2025年10月6日). 「Arianespace、EUのコペルニクス・センチネル1D衛星を2025年11月4日にアリアネ6号で打ち上げる」 . Newsroom Arianespace . 2025年10月6日閲覧。
  21. ^ a b「Sentinel-1Aがフランス領ギアナの発射場に到着」タレスグループ、2014年2月24日。 2018年3月15日閲覧。
  22. ^ 「Sentinel-1：搭載機器」 Sentinel Online、欧州宇宙機関。 2017年3月7日閲覧。
  23. ^ 「ユーザーガイド - Sentinel-1 SAR - 超広帯域 - Sentinel Online」。Sentinel Online 。 2023年4月26日閲覧。
  24. ^ a b「Sentinel-1 - ESA EOミッション - Earth Online - ESA」 . earth.esa.int . 2020年3月5日閲覧。
  25. ^ 「Sentinel-1 - データ配信スケジュール - ミッション - Sentinel Online」sentinel.esa.int . 2020年3月5日閲覧。
  26. ^ a b「ユーザーガイド - Sentinel-1 SAR - 取得モード」 Sentinel Online、欧州宇宙機関。 2018年3月12日閲覧。
  27. ^ 「Sentinel 1 データアクセスと製品」欧州宇宙機関（ESA）2015年3月。 2018年3月11日閲覧。
  28. ^ Lievens, H.; Reichle, RH; Liu, Q.; De Lannoy, GJM; Dunbar, RS; Kim, SB; Das, NN; Cosh, M.; Walker, JP (2017-06-27). 「土壌水分推定精度向上のためのSentinel-1とSMAPの共同データ同化」. Geophysical Research Letters . 44 (12): 6145– 6153. Bibcode : 2017GeoRL..44.6145L . doi : 10.1002/2017gl073904 . ISSN 0094-8276 . PMC 5896568. PMID 29657343 .   
  29. ^ 「ユーザーガイド - Sentinel-1 SAR - アプリケーション」 Sentinel Online、欧州宇宙機関。 2018年3月22日閲覧。
  30. ^ Cian, Fabio; Blasco, José Manuel Delgado; Carrera, Lorenzo (2019年3月). 「アフリカ沿岸都市の地盤沈下をPSInSARを用いて監視するためのSentinel-1：SNAPとStaMPSの統合に基づく手法」 . Geosciences . 9 (3): 124. Bibcode : 2019Geosc...9..124C . doi : 10.3390/geosciences9030124 .
  31. ^エイモス、ジョナサン (2014年9月2日). 「センチネルシステムがナパ地震を撮影」 BBCニュース. 2014年9月2日閲覧。
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