ניו-טק מגזין | ספטמבר 2026 | המהדורה הדיגיטלית

Out Of the b o x

פסי הספיגה האטמוספריים חשובים משום שהם יוצרים חלונות צרים בספקטרום האור המוחזר. בתוך אזורים אלה ניתן להפריד טוב יותר את תרומת הפלואורסצנציה מן האור הסולארי החזק שסביבה. ההפרדה בין שני הספקטרומטרים נעשית באמצעות מכלול חריץ כפול ומראות מקפלות המצופות במסננים ייעודיים. האור מפוזר לאורכי גל מקוררים בעלי הארה CCD באמצעות סריגים הולוגרפיים ונקלט בחיישני אחורית. לפני הכניסה לטלסקופ עובר האור דרך מערכת המטשטשת את הקיטוב. זהו פרט הנדסי חיוני ולא תוספת שולית. רגישות שונה לקיטובים שונים עלולה להיראות כאילו היא שינוי באות החלש שמבקשים למדוד. מסנן נוסף דוחה ננומטר, ומסנן משתנה ליניארית מול 780 ננומטר ומעל 500 אור מתחת ל־ הגלאי מסייע לצמצם אור תועה בערוץ ברזולוציה הגבוהה. כיול במסלול כאשר האות המבוקש קטן ביחס לרקע, שינוי איטי בגלאי או במערכת כולל יחידת כיול פנימית FLORIS האופטית עלול להפוך לשגיאת מדידה. עם מנגנון קרוסלה. מפזר למברטי המואר על ידי השמש משמש לכיול רדיומטרי, ומטרה שחורה מאפשרת למדוד את אות החושך של הגלאי. הכיול הספקטרלי נעשה באמצעות קווי ספיגה ידועים של השמש ושל האטמוספרה, ולכן אינו דורש מקור ספקטרלי ייעודי בלוויין. גם לאחר הכיול, הנתון הראשוני אינו מפה פשוטה של פוטוסינתזה. עיבוד המידע צריך לתקן השפעות אטמוספריות, להעריך את האור המוחזר מן הקרקע ולחלץ את רכיב הפלואורסצנציה. עננים, אירוסולים, אדי מים, גיאומטריית התאורה ומבנה חופת הצמחייה משפיעים על התוצאה. לא יפעל לבדו. FLEX לשם כך שני לוויינים, אותה חלקת קרקע . Sentinel -3 קילומטר לפני אחד מלווייני 100 עד 40 מתוכנן לטוס FLEX הפער מייצג דקות ספורות של זמן טיסה, כך ששני הלוויינים ימדדו כמעט את אותה חלקת קרקע בתנאי הארה ואטמוספרה דומים. נושא מכשירים המודדים צבע אוקיינוסים ויבשה, טמפרטורת Sentinel -3 פני השטח ותכונות נוספות של האטמוספרה והקרקע. הנתונים שלו יספקו מידע משלים על עננים, אירוסולים, אדי מים, טמפרטורה וסוג FLEX ל־ כיסוי הקרקע. הצירוף אמור לאפשר להבחין בין שינוי שמקורו בפעילות הצמח לבין שינוי שנוצר באטמוספרה או בתנאי המדידה. מבחינת המשימה, המבנה אינו FLEX רק שני לוויינים העובדים במקביל, אלא מערכת מדידה מחולקת: מספק את ההקשר הדרוש לפירושו. Sentinel -3 מתמחה באות החלש, ו־ לאחר השיגור נכנסו הלוויינים לשלב הבדיקות הראשוני. הצלחת השיגור והתקשורת עם הקרקע עדיין אינה שקולה לקבלת נתונים מדעיים מאומתים. צוותי המשימה צריכים לבדוק את מערכות הלוויין, להפעיל את המכשירים, לכייל אותם ולאמת את המוצרים מול מדידות קרקע ואוויר.

מפה של תפקוד, לא רק של כיסוי אחת השאלות המרכזיות בחקר האקלים היא כמה פחמן דו־חמצני נקלט על ידי מערכות צמחייה וכיצד הקליטה משתנה בתגובה ליובש, חום ושינויי שימוש בקרקע. ההערכות הקיימות משלבות לוויינים, תחנות מדידה ומודלים, אך אי־הוודאות עדיין גדולה. מדידות הפלואורסצנציה עשויות לספק אילוץ נוסף למודלים האלה. אם ניתן לעקוב אחר שינויים בתפקוד הפוטוסינתטי לפני שמופיע שינוי ברור בצבע או בכמות העלווה, יהיה אפשר לזהות מוקדם יותר עקה בצמחייה ולהבין טוב יותר את תגובתם של יערות, שדות ומערכות טבעיות לאירועים קיצוניים. מטר אינה 300 היישום האפשרי בחקלאות ברור, אך הרזולוציה של לכלי לניהול צמח יחיד או חלקה קטנה. הערך העיקרי FLEX הופכת את שלו יהיה במחקר אזורי ועולמי, בהשוואה בין עונות ומערכות אקולוגיות ובהזנת מודלים של מחזורי הפחמן והמים. גם כאן נדרשת זהירות. פלואורסצנציה אינה מד־פוטוסינתזה ישיר שאפשר לקרוא ממנו ערך יחיד ללא מודל. עוצמת האות מושפעת מכמות הכלורופיל, ממבנה העלים והחופה, מזווית השמש וממסלולי פיזור האנרגיה בתוך הצמח. הנתונים יידרשו לאימות מול מגדלי מדידה, מכשירים קרקעיים, מטוסים וניסויים מבוקרים. שלוש עונות לכל הפחות קילוגרם ונועד לפעול במשך שלוש שנים וחצי, נוסף על 400 שוקל כ־ FLEX תקופת הפעלה וכיול של כשלושה חודשים. תקופה זו אמורה לאפשר לו לעקוב אחר לפחות שלושה מחזורי צמיחה עונתיים בחצי הכדור הצפוני והדרומי. יום. הנתונים 27 הלוויין נע במסלול מסונכרן שמש עם מחזור חזרה של לתחנות קרקע בסבאלברד שבנורווגיה, X המדעיים יועברו בתחום בפרסקטי, איטליה. ESA ועיבודם יתבצע במרכז תצפית כדור הארץ של משך המשימה חשוב משום שמשמעותן של המדידות לא תתגלה בתמונה בודדת. רק סדרות זמן יראו אם שינוי באות מבטא תנודה יומית, עקה זמנית, שינוי עונתי או מגמה ממושכת. אינו מסתפק בזיהוי הצבע הירוק של הצמחייה, אלא מנסה לחלץ FLEX מן האור המגיע לחלל את העקבות של התהליך המתרחש בתוך העלים. הצלחת המשימה תימדד רק לאחר כיול ואימות ממושכים, כאשר יתברר אם אותו אות חלש אכן מוסיף מידע אמין על תפקוד הצמחייה בקנה מידה עולמי.

מקורות ESA : FLEX and Sentinel -3 C launched

FLORIS : מכשיר ESA : נתוני המשימה ESA

63 l New-Tech Magazine