CONAE

 

COMISIÓN NACIONAL DE ACTIVIDADES ESPACIALES

 

 

ANUNCIO DE OPORTUNIDAD

 

 

 

MISIÓN SAC-C

 

 

 

 

14 de Agosto de 1998

 

 

Fecha límite para recepción de cartas de intención: 15 de Septiembre de 1998

Fecha límite para recepción de propuestas: 30 de Octubre de 1998

 

Fecha de selección: 15 de Diciembre de 1998

 

INDICE

 

 

1. SECCION [ 1] DESCRIPCION DE LOS OBJETIVOS DEL ANUNCIO

 

2. SECCION [ 2] CARACTERISTICAS PRINCIPALES DE LOS INSTRUMENTOS

2.1 OBJETIVO

2.2 CAMARA MMRS

2.2.1 Características Operativas del Sistema

2.2.2 Geometría

2.2.3 Radiometría

2.2.4 Productos

2.2.5 Imágenes y Niveles de Procesamiento

2.3 CAMARA HRTC

2.3.1 Características Operativas del Sistema

2.3.2 Geometría

2.3.3 Radiometría

2.4 SISTEMA DE RECOLECCION DE DATOS DCS

 

3. SECCION [ 3] AREAS DE APLICACIÓN CUBIERTAS POR ESTE ANUNCIO

3.1 AGRICULTURA

3.2 HIDROLOGIA

3.3 FORESTACION

3.4 OCEANOGRAFIA

3.5 MINERALOGIA Y GEOLOGIA

3.6 IMPACTO HUMANO

3.7 MONITOREO DE CATASTROFES Y PROTECCION DEL ECOSISTEMA

 

4. SECCION [ 4] REQUISITOS PARA LA PRESENTACION DE PROPUESTAS

4.1 REQUISITOS BASICOS

 

5. SECCION [ 5] SISTEMAS DE EVALUACION Y SELECCIÓN

 

6. SECCION[ 6] CRONOGRAMA

 


1. Sección [1] Descripción de los objetivos del Anuncio

En cumplimiento con los objetivos fijados en el Plan Espacial Nacional, Argentina en el Espacio 1995-2006, la Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE), ha encarado el diseño, construcción y puesta en órbita de la misión SAC-C, que comenzará sus operaciones a fines de 1999.

El SAC-C es el primer satélite argentino de observación de la Tierra, diseñado para el estudio de ecosistemas terrestres y marinos, el monitoreo de la temperatura y contenido de vapor de agua de la atmósfera, la medición del campo magnético terrestre, estudios de la estructura y dinámica de la atmósfera e ionósfera y la determinación de componentes de onda larga del campo gravitatorio terrestre.

Para cumplir con sus objetivos, el SAC-C, un satélite de aproximadamente 450 Kg, será puesto en órbita por la National Aeronautics and Space Administration (NASA) en una órbita circular, cuasi polar helio-sincrónica a 707 Km de altura. La hora de pasada del satélite (hora local del nodo descendente) será 10:15 AM +/- 30 segundos, con un tiempo natural de revisita de 9 días que puede reducirse a 7 ó 2 días en casos de requerimientos especiales. Un sistema de propulsión instalado a bordo garantizará el mantenimiento de la órbita requerida por un tiempo no menor de 4 años.

La carga principal del SAC-C está compuesta de un barredor multiespectral de resolución media (Multispectral Medium Resolution Scanner - MMRS), provisto por CONAE, un conjunto de magnetómetros para mediciones escalares y vectoriales del campo magnético terrestre (Magnetic Mapping Payload - MMP) desarrollado y construido por un consorcio formado por NASA/JPL y el Danish Space Research Institute (DSRI), y un receptor GPS de posicionamiento global (Gps OccuLtation and Passive reflection Experiment-GOLPE), provisto por el JPL/ NASA.

Adicionalmente, el SAC-C dispone de una cámara pancromática de una resolución de 35 metros (HRTC), desarrollada por CONAE, dos cargas de ensayos tecnológicos provistos por Italia, un instrumento francés para determinar el efecto de partículas de alta energía en componentes electrónicos de última generación ( ICARE), un experimento argentino para determinar la ruta migratoria de la ballena Franca Austral ( Whale Tracker), y un sistema de recolección de datos ambientales (DCS) constituido por un sistema de estaciones distribuidas en el territorio nacional.

La misión SAC-C se encuadra dentro del Acuerdo Marco de Cooperación para el Uso Pacífico del Espacio Ultraterrestre, vigente entre CONAE y NASA. En este caso específico, CONAE proveerá el satélite, la cámara MMRS, la cámara HRTC, el Whale Tracker, el sistema de recolección de datos DCS, las facilidades para la operación de los mismos y la recepción de datos de la carga útil. Por su parte NASA proveerá los servicios de lanzamiento, que se llevará a cabo por medio de un vehículo portador Delta 7320, el seguimiento del satélite en su fase inicial de operaciones, apoyo en casos de contingencias y los instrumentos GOLPE y el magnetómetro escalar de helio.

Por su parte, CONAE ha acordado con la Agencia Espacial Brasilera (AEB) y el Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), del Brasil, la utilización de los laboratorios de este último para llevar a cabo los ensayos ambientales del SAC-C y su carga útil una vez que el mismo esté integrado.

Asimismo, la Agencia Espacial Italiana (ASI) proveerá parte de los paneles solares del SAC-C

Los datos del SAC-C serán adquiridos en la Estación Terrena Córdoba del Centro Espacial Teófilo Tabanera (CETT), desde donde, además se realizará el control de la Misión.

También se dispondrá de al menos tres estaciones secundarias de bajo costo ubicadas en distintas regiones del país, las que permitirán obtener en tiempo real imágenes de baja resolución de la cámara MMRS. Aparte de estas estaciones podrán instalarse estaciones adicionales a cargo de los usuarios. Para ello CONAE, previo acuerdo, facilitará toda la documentación necesaria para la fabricación de las mismas.

Por medio de este Anuncio de Oportunidad (AO), CONAE invita a la comunidad científica, tecnológica, educadores y empresarios a presentar propuestas de investigación y desarrollo tecnológico en apoyo de los objetivos de la cámara MMRS, la cámara HRTC y el DCS, que se describen en detalle en la Sección 2, de acuerdo a las Áreas Temáticas de interés que se detallan en la Sección 3.

La Sección 4 describe los requisitos de presentación de las propuestas y la Sección 5 el proceso de evaluación y selección de las mismas. La aceptación de una propuesta dará lugar a la firma de un convenio por las tareas a realizarse, entre CONAE y la institución patrocinante de la misma o entre CONAE y profesionales individuales.

En el Anexo 1 se describen las instrucciones para la presentación de la carta de intención y las propuestas.

CONAE proporcionará en forma gratuita los datos solicitados y brindará el asesoramiento técnico necesario. Las imágenes de las cámaras MMRS y HRTC serán entregadas en un formato que permita su procesamiento por medio de los programas empleados habitualmente para imágenes de otros satélites, como el Landsat por ejemplo.

La remisión de las propuestas, deberá realizarse a:

Dr. Fernando Raúl Colomb

Jefe Científico Misión SAC-C
CONAE
Paseo Colón 751, 3er piso
(1063) Buenos Aires
Argentina
Teléfono: +54 1 331-0074 int 302
FAX: +54 1 331-0189
e-mail: sacccien@conae.gov.ar

 

y para consultas generales:

 

Tel / Fax /e-mail

F. Raúl Colomb:

+54-1 - 331-0074 Int 302 / 01 - 331-0189 / sacccien@conae.gov.ar

Ida Nollmann:

+54-1- 331-0074 Int 307 / 01 - 331-0189 / sacccien@conae.gov.ar

Juan Yelós:

+54-61- 288 654 / 061-288 565 / sacccien@conae.gov.ar

 

 

 

2. Sección [2] CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DE LOS INSTRUMENTOS

2.1 OBJETIVO

El objetivo general de la misión es la observación de la tierra desde el espacio y la eficiente distribución de los datos para la atención de los problemas nacionales.

 

2.2 CAMARA MMRS

      1. Características operativas del sistema

 

El MMRS ( Barredor Multiespectral de Mediana Resolución o Multispectral Medium Resolution Scanner) es un barredor electrónico con capacidad de detección en 5 bandas del espectro electromagnético.

El tamaño del pixel en tierra es de 175 ó 350 metros seleccionables.

Sus bandas espectrales fueron seleccionadas para satisfacer requerimientos de uso en tierra y aguas costeras e interiores.

Permite la transmisión de datos en tiempo real o bien almacenar imágenes, y datos auxiliares en un grabador de estado sólido a bordo.

El almacenamiento a bordo, realiza compresión de datos, por lo que la capacidad del grabador de almacenar imágenes, depende de la relación de compresión lograda que a su vez es función de la entropía de las mismas. La máxima capacidad de almacenamiento estimada, es:

 

Compresión

Máx. Imagen almacenada

relación de compresión 4:1

360 x 5600 Km.

relación de compresión 10:1

360 x 12.000 Km.

 

La MMRS tiene dos modos de operación, el normal cuya resolución es de 175 metros y cuyos datos son recibidos en la Estación Terrena de Córdoba a 3.774 Mbit/seg. El modo de baja resolución, cuyo pixel es de 350 metros, permite que estaciones receptoras mucho más sencillas adquieran las imágenes en tiempo real a 0.943 Mbit/seg. CONAE instalará tres de estas estaciones en sitios a definir. Este modo de operación es de utilidad para Institutos de Investigación, Universidades y Escuelas.

 

  1. Geometría

La resolución geométrica es seleccionable, entre 175 ó 350 metros en ambas direcciones, dependiendo del canal de enlace de radiofrecuencia.

Para enlace en banda X: 175 metros (con estación principal)

Para enlace en banda S: 350 metros (con estaciones secundarias)

Las dimensiones del pixel se mantienen constantes fuera del nadir y solamente presentarán mínimas variaciones (< 1%) debido a la actitud del satélite.

Ancho de barrido: 360 Km

Precisión geométrica: mejor que 1 pixel especificada (0.5 pixel deseada)

Corregistración entre bandas: < 0.5 pixel

Corregistración multitemporal: 1 pixel

Por tratarse de un barredor tipo "Push Broom", MMRS tiene un ancho de barrido constante de 360 Km. El largo de la imagen, depende solamente de los instantes de inicio y fin de la toma, estando éstos limitados solamente por la capacidad del grabador a bordo, para el caso de imágenes almacenadas. Para la transmisión en tiempo real, la limitación está dada por el tiempo que el satélite se mantenga en visibilidad del segmento terreno.

  1. Radiometría
  2.  

Las Bandas MMRS son:

Banda #1 : 480 - 500 nm azul verdoso

Banda #2 : 540 - 560 nm verde

Banda #3 : 630 - 690 nm rojo

Banda #4 : 795 - 835 nm IR cercano (NIR)

Banda #5 : 1550 - 1700 nm IR medio de onda corta (SWIR)

Rango dinámico total > 2000:1

Rango dinámico por toma: >256 :1

Ruido: < 2 DN (para todas las ganancias)

Para optimizar los rangos dinámicos de la imagen, MMRS dispone de la facilidad de ajustar su ganancia, tiempo de integración y nivel de negro, en forma independiente en sus 5 bandas.

MMRS dispondrá de facilidades de calibración radiométrica a bordo, a fin de mantener actualizada la calibración absoluta pre-lanzamiento realizada en laboratorio.

Adicionalmente, está previsto un programa de validación terrestre a fin de ajustar los valores de radiometría exoatmósfera a los terrestres.

Precisión de la calibración radiométrica: < 7%

Calibración interbanda : <5 %

 

  1. Imágenes y niveles de procesamiento

 

N1:Este producto consiste en un archivo en el que solamente se corrige la radiometría propia del sistema, en base a las calibraciones pre vuelo de tierra y sus actualizaciones a bordo, en base a difusión solar.

N2: Estos productos consisten en archivos con las mismas características y correcciones radiométricas de los niveles N1 a los que se adiciona la corrección geométrica debida a alteraciones del sistema (actitud del satélite). Se corrige en este nivel alteraciones de cabeceo, rotación, deriva, altura y velocidad del SAC-C. Las correcciones se basan en la determinación de actitud y estado orbital post facto realizadas en el Centro de Control de Misión SAC-C.

N3: Se adiciona en estos productos la corrección geométrica de curvatura terrestre, distorsión panorámica y orientación al norte.

N4: Este producto consiste en un archivo de una imagen obtenida inclinando el satélite para una revisita de 2 o 7 días, en el que solamente se corrige la radiometría propia del sistema, en base a las calibraciones pre vuelo de tierra y sus actualizaciones a bordo, en base a difusión solar.

N5: Estos productos consisten en archivos con las mismas características y correcciones radiométricas de los niveles N4 a los que se adiciona la corrección geométrica para lograr la cuadratura del pixel.

N6: Acorde a los proyectos que se seleccionen del presente AO podría considerarse la elaboración de productos especiales.

 

2.3 CAMARA HRTC

      1. Características operativas del sistema
      2.  

        La HRTC (Cámara Tecnológica de Alta Resolución o High Resolution Technological Camera ) es un barredor electrónico con capacidad de detección en el espectro visible.

        El tamaño del pixel en tierra es de 35 metros.

        Esta cámara permitirá mejorar la resolución de algunas secciones de las imágenes MMRS.

        Permite almacenar imágenes, y datos auxiliares en un grabador de estado sólido a bordo.

        Los datos son almacenados en su propia memoria de estado sólido cuya capacidad permite grabar una imagen de 90 km x 1150 km.

        El enlace para la recepción de datos se realiza a través de transmisor en Banda X.

        La obtención de imágenes es realizada por comandos en tiempo diferido.

         

      3. Geometría
      4.  

        La resolución geométrica es de 35 metros en ambas direcciones.

        Las dimensiones del pixel se mantienen constantes fuera del nadir y solamente presentarán mínimas variaciones (< 1%) debido a la actitud del satélite.

        Ancho barrido: 90 Km.

        Precisión geométrica: mejor que 1 pixel especificada (0.5 pixel deseada)

        Corregistración multitemporal: 1 pixel

        Por tratarse de un barredor tipo "Push Broom", la HRTC tiene un ancho de barrido constante de 90 Km. El largo de la imagen, depende solamente de los instantes de inicio y fin de la toma, estando éstos limitados solamente por la capacidad del grabador a bordo.

         

      5. Radiometría
      6.  

        La Banda de la HRTC es pancromática de 400 a 900 nm.

        Rango dinámico total > 2000:1

        Rango dinámico por toma: >256 :1

        Ruido: < 2 DN (para todas las ganancias)

        Para optimizar los rangos dinámicos de la imagen, la HRTC dispone de la facilidad de ajustar su ganancia, tiempo de integración y nivel de negro por comando desde tierra.

 

    1. SISTEMA DE RECOLECCION DE DATOS DCS.

 

El sistema DCS es un sistema de recolección de datos en tierra, a través de estaciones de bajo costo, que permite la lectura de parámetros ambientales tales como: hidrométricos, de control de contaminación, temperatura, humedad, velocidad y dirección de vientos, humedad de suelos, profundidad de napa freática, de radiacion solar, etc.

Las estaciones pueden estar localizadas en cualquier punto geográfico. Dichas estaciones tiene una lógica programable que permite la lectura de una amplia variedad de sensores a ser definidos por los usuarios. Los intervalos de medición tambien son programables a pedido de los usuarios. Los datos adquiridos son almacenados en una memoria de estado sólido.

Cada estación es interrogada una vez por día por el satélite y transmite los datos almacenados al mismo.

CONAE, posteriormente realizará la distribución de estos datos a cada usuario diariamente.

La velocidad de transmisión de datos al satélite es de 4800 bits por segundo.

El enlace se realiza a través de un receptor y un transmisor en Banda UHF.

La capacidad de almacenamiento está limitada por el tiempo de transmisión al satélite, el cual es de 4 segundos.

Las estaciones pueden ser alimentadas por baterías, por red eléctrica u otros medios.

Las mismas también admiten diversos tipos de interfaces estandar con los sensores.

Las estaciones del sistema DCS han sido desarrolladas en CONAE y un primer prototipo se encuentra en construcción.

 

Entre 180 y 400 estaciones pueden ser interrogada por el SAC-C durante una pasada, dependiendo de la cantidad de datos almacenados en las mismas.

CONAE instalará 50 estaciones de recolección de datos, distribuidas en todo el país, cuyos sensores serán definidos de acuerdo a los proyectos presentados como respuesta a este Anuncio de Oportunidad.

 

Otros usuarios cuya respuesta a este AO sea aprobada podrán instalar sus propias estaciones, quedando a cargo de CONAE la recolección y distribución de los datos provenientes del SAC-C.

3. Sección [3] ÁREAS DE APLICACIÓN CUBIERTAS POR ESTE ANUNCIO

Los siguientes temas tienen por objeto:

El listado que continúa no es excluyente y solamente se lo indica a fines de orientación general de los intereses de CONAE.

3.1 Agricultura:

Prospección agrícola - Evaluación de cultivos - Evaluación de daños - Monitoreo de áreas cultivadas - Estudio de plagas - Análisis de sanidad vegetal - Stress vegetal - Agrometeorología -

3.2 Hidrología

Estudios de cuencas - Evaluación de inundaciones - Evaluación de sequías - Contaminación de ríos y espejos de agua - Usos de las aguas -

3.3 Forestación:

Control y monitoreo de bosques - Monitoreo de áreas reforestadas - Evaluación de programas de forestación - Stress y sanidad forestal - Cobertura de bosques – Prevención y evaluación de desastres (incendios e inundaciones) - Índices verdes -

3.4 Oceanografía:

Colorimetría oceánica - Seguimiento de boyas y medición de parámetros oceánicos - Batimetría - Contaminación costera - Aporte a la pesca -

3.5 Mineralogía y Geología:

Determinación de estructuras geológicas - Localización de minerales - Ayuda a tareas de prospección -

3.6 Impacto Humano

Efecto urbano en cultivos circundantes - Contaminación -

3.7 Monitoreo de catástrofes y protección del ecosistema

Erupciones - Incendios - Desertificación - Inundaciones - Contaminación industrial - Depredación de especies vegetales autóctonas – Deforestación-

 

4. Sección [4] REQUISITOS PARA LA PRESENTACIÓN DE PROPUESTAS

De las presentaciones a este AO, se seleccionarán aquellas que por la incidencia en el sector socioeconómico, volumen de tareas relacionadas a la percepción remota, equipamiento y capacidad de trabajo justifique que sean incorporados al sistema SAC-C.

 

Si bien no es excluyente, en lo posible las propuestas deberán centrar su objetivo en alguno de los siguientes aspectos:

1.- Soporte al desarrollo de aplicaciones o de investigaciones científicas usando datos del SAC-C.

Para estos trabajos, las propuestas deberán enfatizar el uso de características del SAC-C, tales como: recepción de datos en tiempo real o cuasi real , alta frecuencia de revisita, grandes imágenes isócronas, combinación de datos MMRS o HRTC con los de otros satélites, empleo de las bandas NIR y SWIR, etc.

2.-Desarrollo de metodologías para el uso de datos de sensores remotos

Se considerará solamente cuando para el trabajo en cuestión aplique alguna característica particular del MMRS o HRTC, tales como las enunciadas arriba.

En general serán preferidos:

3.- Definición de nuevos productos estándar de MMRS o HRTC

Estos productos, deberán ser aplicables durante el tiempo de la misión y en lo posible en las misiones sucesivas y focalizarán su atención en el sistema productivo, en la evaluación de ecosistemas o en impacto humano.

CONAE planea incorporar en sus futuras misiones, sensores de características similares para dar continuidad a las investigaciones en desarrollo.

4.1 Requisitos básicos

La aceptación de un proyecto, dependerá entre otras cosas de:

 

 

5. Sección [5] SISTEMA DE EVALUACIÓN Y SELECCIÓN

La selección será conducida por CONAE con el auxilio de expertos externos reconocidos.

Durante la selección, los revisores, evaluarán los méritos científicos y técnicos de cada propuesta en términos de su aplicabilidad, ya sea a problemas de producción, como de ecosistemas o de avance científico.

La selección, contemplará también un adecuado balance entre todos los campos de aplicación del MMRS, la HRTC o la DCS (agricultura, forestación, contaminación, oceanografía, geología, etc.)

Los criterios a emplear para la selección, serán:

 

 

 

 

Sección [6] CRONOGRAMA

 

Fecha

 

14-AGO-98

Anuncio de oportunidad

15-SEP-98

Fecha límite para recepción de cartas de intención

30-OCT-98

Fecha límite para recepción de propuestas

15-DIC-98

Fecha de selección de proyectos

21-DIC-98

Comunicación a los proyectos

MAR-99

Firma de los Convenios