Mise Sentinel-5 je zaměřena na monitoring chemického složení atmosféry z polární oběžné dráhy Země. Během jejího působení bude měřena v atmosféře koncentrace stopových plynů jako ozon (O3), oxid uhličitý (CO2) či metan (CH4). Měření budou prováděny především UVNS spektrometrem, který se bude nacházet na palubě některých meteorologických družic systému MetOp. Takto získaná data budou dále využívány k určení kvality ovzduší nad Evropou a ochraně zdraví občanů EU.
Podobně jako Sentinel-4 bude i tato mise využívána ke sledování vlivů klimatické změny a plnění cílů ukotvených v mezinárodních smlouvách jako je Pařížská klimatická dohoda. Oproti předchozí misi zaměřené na měření koncentrace ozonu v atmosféře z polárního orbitu s pojmenováním GOME-2 (Global Ozone Monitoring Experiment) poskytuje Sentinel-5 kromě zvýšeného prostorového vzorkování i rozšíření měření do blízkého a krátkovlnného infračerveného rozsahu. Tato inovace poskytuje nové informace o koncentraci aerosolů, metanu či oxidu uhelnatého (CO) v nejnižší části atmosféry. K seznamu sledovaných plynů v rámci Sentinel-5 patří dále i oxid siřičitý (SO2), oxid dusičitý (NO2), sloučeniny bromu (BrO), formaldehyd (HCHO), glyoxal (OCHCHO) či vodní pára a měřené bude i množství sopečného popela.
Hlavním instrumentem výkonu mise je UVNS (Ultraviolet Visible Near-infrared Shortwave) spektrometr, který se bude nacházet na palubě družic typu MetOp-SG A patřících pod druhou generaci systému meteorologických družic MetOp. První ze tří plánovaných družic tohoto typu, MetOp-SG A1, má svůj předpokládaný start v roce 2024. UVNS spektrometr disponuje rozměry 1.1 x 1 x 1 m při hmotnosti 290 kg a očekávané životnosti 7 a půl roku. Jeho spektrální rozsah sahá od ultrafialového po krátkovlnné infračervené spektrum (270-2385 nm), na svůj provoz potřebuje 300 W energie a za jeden oběh kolem Země vygeneruje objem 139 Gbit dat. Své měření provádí na oběžné dráze v části, kde je osvícený Sluncem. Zbytek oběžné dráhy bez přítomnosti slunečního osvětlení je využíván ke kalibraci zařízení. Oběžná dráha družic MetOp-SG je kvázipolárna a heliosynchrónna (SSO – sun-synchronous orbit), přičemž se tento typ vyznačuje stálostí slunečního času při průletu družice nad určitým bodem zemského povrchu.
Mise Sentinel-5 bude rovněž využívat data z dalších instrumentů přítomných na palubě zobrazovacích a sondážních družic typu MetOp-SG A, přesněji tedy jde o zařízení IASI-NG (Infrared Atmospheric Sounding Interferometer) využívané pro měření teploty a profilu vodní páry, METImage (Visible Infrared Imager) poskytující data na numerické předpovědi počasí či monitoring klimatu a 3MI (Multi-viewing Multi-channel Multi-polarisation Imager) měřící vlastnosti aerosolů v atmosféře. Všechna tato data budou následně zpracovány v zařízeních pozemního segmentu mise, které se také věnují řízení daných družic či poskytování získaných a zpracovaných dat dalším odběratelům.
Mise Sentinel jsou součástí Programu Copernicus (původně GMES), který je zaměřen na pozorování Země pomocí družic či pozemních stanic s cílem sledovat atmosféru, mořské prostředí, pevninu, změnu klimatu, bezpečnost a nouzové situace. Tento program je uskutečňován pod vedením Evropské komise ve spolupráci s Evropskou kosmickou agenturou (ESA), členskými státy EU a dalšími agenturami EU. Samotné komponenty mise Sentinel-5 jsou vyvíjeny a budovány firmou Airbus Defence and Space spolu s týmem subdodavatelů, mezi nimiž se vyskytují i české firmy.
Zdroje:
ESA, https://sentinel.esa.int/web/sentinel/missions/sentinel-5
EUMETSAT, https://www.eumetsat.int/sentinel-5
