Satelit pengamat Bumi 📖 Wikipedia

Satelit pengamat Bumi atau Satelit observasi Bumi atau Satelit Observasi adalah satelit yang dirancang khusus untuk mengamati Bumi dari orbit, mirip dengan satelit mata-mata tetapi ditujukan untuk penggunaan non-militer seperti pengawasan lingkungan, meteorologi, pembuatan peta, dll.

Banyak jenis observasi dapat dibuat dari satelit, termasuk pengintai militer, pemetaan medan, fotografi astronomi, inspeksi internasional, pengamatan awan, dan fotografi Bumi-berguna dalam ilmu bumi.^{[1][2][3][4][5]}

Pengamatan dapat dilakukan dengan berbagai cara, menggunakan sensor yang beroperasi di bagian yang berbeda dari spektrum elektromagnetik. Sensor pertama kali digunakan oleh manusia adalah mata telanjang. Berikutnya datang fotografi dengan kemampuannya untuk merekam dalam jumlah besar bentuk permanen dari informasi rinci. Kemudian disusul pengembangan radar pengintai, intersepsi elektronik, dan pengintaian inframerah.

Kebanyakan satelit observasi bumi membawa instrumen yang harus dioperasikan pada ketinggian yang relatif rendah. Ketinggian di bawah 500-600 kilometer yang pada umumnya dihindari, meskipun, karena gaya tarik air-drag udara yang signifikan pada ketinggian rendah sehingga sering membuat maneuvres seperti orbit reboost jadi diperlukan. Satelit pengamat Bumi ERS-1, ERS-2 dan Envisat dari European Space Agency serta wahana antariksa MetOp dari EUMETSAT semua dioperasikan pada ketinggian sekitar 800 km. Proba 1, Proba-2 dan wahana antariksa SMOS Badan Antariksa Eropa mengamati bumi dari ketinggian sekitar 700 km.

Untuk mendapatkan (hampir) cakupan global dengan orbit rendah satelit itu harus ditempatkan pada orbit polar atau mendekati. Sebuah orbit rendah akan memiliki periode orbit sekitar 100 menit dan bumi akan berputar di sekitar sumbu polar dengan sekitar 25 deg antara orbit secara berturut-turut, dengan hasil bahwa jalur darat yang bergeser ke arah barat dengan 25 deg di bujur. Kebanyakan berada di orbit matahari-sinkron.^[6][7][8]

Instrumen wahana antariksa yang membawa yang ketinggian 36000 km kadang-kadang cocok menggunakan orbit geostasioner. Orbit memungkinkan cakupan lebih dari 1/3 dari bumi. Tiga wahana antariksa geostasioner pada garis bujur dipisahkan dengan 120 deg dapat menutupi seluruh bumi kecuali daerah kutub ekstrem. Jenis orbit terutama digunakan untuk satelit meteorologi.

Orbit satelit pengamat bumi umumnya adalah orbit polar yang sinkron matahari (Sun-Synchronous Orbit), yang memungkinkan pengamatan konsisten kondisi cahaya untuk perbandingan data, atau orbit geostasioner (Geostationary Orbit) yang berada di atas garis khatulistiwa untuk pemantauan cuaca berkelanjutan. Satelit juga bisa menggunakan orbit Bumi Rendah (Low Earth Orbit - LEO) untuk cakupan wilayah spesifik, sementara satelit GPS menggunakan orbit Bumi Menengah (Medium Earth Orbit - MEO). Jenis orbit yang dipilih bergantung pada misi satelit, dengan Orbit Bumi Rendah (LEO) yang menawarkan citra beresolusi tinggi, Orbit Kutub yang mencakup seluruh Bumi, dan Orbit Geostasioner yang menyediakan cakupan berkelanjutan di satu belahan bumi. Jenis orbit utama untuk observasi Bumi meliputi Orbit Sinkron Matahari (SSO), yang memberikan pencahayaan dan waktu kunjungan ulang yang konsisten, dan Orbit Geostasioner (GEO), yang tampak diam di atas titik tetap.

Orbit Bumi Rendah (LEO) ketinggian ~160 hingga 2.000 km. Satelit di LEO lebih dekat ke Bumi, memberikan resolusi data yang lebih tinggi dan kualitas gambar yang lebih baik. Kegunaan untuk memantau vegetasi, mendeteksi perubahan atmosfer, dan kartografi. Orbit Kutub merupakan jenis LEO yang melewati wilayah kutub Bumi. Satelit mengorbit dari kutub ke kutub, melintasi wilayah kutub. Karena Bumi berotasi di bawah satelit, pada akhirnya ia mencakup seluruh planet. Orbit Sinkron Matahari (SSO) adalah orbit kutub khusus di mana satelit melewati lokasi yang sama pada waktu matahari lokal yang sama setiap hari. Berguna untuk memastikan kondisi sinar matahari dan bayangan yang konsisten untuk pengamatan yang jelas dalam interval waktu tertentu. Orbit polar ini dikombinasikan dengan kemampuan untuk terbang pada waktu matahari lokal yang sama, menjaga sudut cahaya matahari tetap konstan di permukaan Bumi selama pengamatan. Ideal untuk pemantauan lingkungan, pemetaan, dan studi perubahan iklim karena memungkinkan perbandingan citra yang diambil pada waktu yang berbeda tetapi dalam kondisi pencahayaan yang sama. Orbit Geostasioner (GEO) sekitar 36.000 km, satelit mengorbit dengan kecepatan yang sama dengan rotasi Bumi, sehingga tampak diam di area tertentu. Kegunaan untuk pemantauan berkelanjutan di belahan bumi tertentu, ideal untuk prakiraan cuaca dan pengamatan peristiwa berskala besar seperti badai. Satelit pada ketinggian sekitar 35.786 km di atas khatulistiwa, bergerak dengan kecepatan yang sama dengan rotasi Bumi, sehingga tampak diam di atas lokasi tertentu, digunakan untuk satelit cuaca (untuk melacak pola awan dan cuaca), satelit penyiaran, dan komunikasi karena memberikan cakupan area yang sangat luas secara terus-menerus. Orbit Bumi Menengah (Medium Earth Orbit - MEO), dengan ketinggian menengah di antara LEO dan GEO. Kegunaan untuk orbit satelit GPS misalnya, terbang di orbit MEO untuk menyediakan layanan navigasi global.

Pantauan dan kegunaan Satelit Observasi Bumi

• Cuaca dan Iklim: Awan, badai, tutupan salju, pemetaan es, dan aliran energi.
• Lingkungan: Perubahan vegetasi, kekeringan, kondisi laut, warna laut, dan polusi.
• Sumber Daya: Pemantauan penggunaan lahan, distribusi air, dan elevasi permukaan tanah.
• Lainnya: Lampu kota, aurora, badai debu, dan bahkan perubahan gas atmosfer.

Herman Potočnik mengeksplorasi gagasan penggunaan wahana antariksa yang mengorbit untuk observasi darat yang terperinci, baik untuk tujuan damai maupun militer, dalam bukunya yang terbit tahun 1928, The Problem of Space Travel. Ia menjelaskan bagaimana kondisi khusus antariksa dapat bermanfaat bagi eksperimen ilmiah. Buku tersebut menjelaskan satelit geostasioner (pertama kali dikemukakan oleh Konstantin Tsiolkovsky) dan membahas komunikasi antara satelit tersebut dan darat menggunakan radio, tetapi kurang menyentuh gagasan penggunaan satelit untuk penyiaran massal dan sebagai relai telekomunikasi.

Permulaan Perang Dingin mendorong perkembangan pesat sistem peluncuran satelit dan teknologi kamera yang mampu melakukan observasi Bumi yang memadai untuk mengumpulkan intelijen infrastruktur militer musuh dan mengevaluasi postur nuklir. Menyusul insiden U-2 pada tahun 1960, yang menyoroti risiko mata-mata udara, AS mempercepat program satelit pengawasan seperti CORONA. Satelit sebagian besar menggantikan penerbangan pesawat untuk pengawasan setelah tahun 1960.

Satelit observasi bumi digunakan untuk mengamati permukaan bumi, permukaan laut, arus laut, awan, dll, dari ruang angkasa. Instrumen observasi dipasang pada satelit untuk tujuan penginderaan jauh. Ada waktu pengembangan yang relatif singkat untuk misi durasi jangka panjang. Setelah diluncurkan, ia memiliki keuntungan untuk dapat mengamati wilayah yang luas. Operasi instrumen dapat dengan mudah dilakukan dari konsol stasiun kontrol darat.

Masalah dengan penginderaan jauh berbasis satelit adalah sebagai berikut: waktu pengembangan yang panjang dari perencanaan operasi yang sebenarnya, investasi awal yang signifikan, risiko kegagalan peluncuran dan ketidakmampuan untuk memperbaiki satelit di ruang angkasa.

Sebuah satelit observasi bumi yang khas terdiri dari subsistem. Sebuah instrumen pengamatan adalah elemen kunci dari satelit observasi bumi. Ini memperoleh dan mengirimkan data observasi bumi ke unit data rekaman dan unit telemetri. Subsistem perintah mengirimkan perintah ke seluruh unit pada satelit. Subsistem telemetri mentransmisikan data observasi dan data status unit onboard untuk darat. Subsistem penyimpanan data sementara menyimpan data gambar dan data rumah tangga dari subsistem onboard. Sistem navigasi menghasilkan informasi yang diperlukan untuk penentuan posisi satelit. Subsistem kontrol sikap menghasilkan informasi yang diperlukan untuk penentuan orientasi satelit terhadap bumi. Subsistem propulsi menghasilkan daya dorong yang diperlukan untuk memperbaiki orbit dan sikap satelit. Subsistem listrik menghasilkan dan mendistribusikan daya power tenaga listrik yang dibutuhkan untuk mengoperasikan satelit. Subsistem kontrol termal mempertahankan suhu unit terintegrasi dalam rentang tertentu untuk menjamin operasi yang tepat dan umur usia hidup yang diharapkan. Pengolahan Subsystem mengontrol seluruh operasi satelit.

Berbagai perintah dikirim ke subsistem satelit untuk tujuan observasi dan rumah tangga, untuk menentukan waktu dan lokasi untuk pengamatan dan untuk mempertahankan satelit dalam keadaan sehat. Ada tiga jenis perintah: perintah uplinked dari stasiun tanah, perintah disimpan dalam satelit dan dieksekusi pada waktu diprogram, dan perintah mandiri dieksekusi dalam kondisi satelit yang telah ditetapkan.

Gambar dan data yang dihasilkan oleh rumah tangga instrumen dari satelit observasi bumi yang ditransmisikan dari satelit ke stasiun bumi dalam bentuk sinyal digital. Ada dua mode yang berbeda: modus realtime mentransmisikan data ke darat karena mereka sedang dihasilkan, dan modus non-realtime yang menyimpan data dalam perekam data dan mengirimkan ke tanah ketika satelit datang dalam lingkup stasiun tanah. Kisaran di mana satelit dan stasiun bumi dapat berkomunikasi adalah terbatas. Data yang dikumpulkan di luar kisaran tersebut akan dikirim ke tanah ketika satelit berada dalam jangkauan, di mana ia dapat berkomunikasi dengan darat.

Desain satelit pengamat Bumi meliputi pemilihan sensor yang tepat (seperti optik, radar, atau inframerah) untuk tujuan spesifik seperti pemantauan cuaca, bencana, atau perubahan lingkungan global, serta sistem untuk menangkap dan mengirimkan data dari orbit Bumi ke stasiun darat. Desain ini juga mempertimbangkan orbit yang optimal, ketinggian operasional, dan integrasi dengan wahana antariksa lainnya seperti pada satelit radar canggih seperti NISAR yang dikembangkan oleh NASA dan ISRO.

Beragam jenis sensor digunakan tergantung pada apa yang akan diamati. Sensor Optik mengamati cahaya tampak dan inframerah untuk detail permukaan seperti lahan pertanian dan awan, contohnya pada satelit seperti Landsat. Sensor Radar menggunakan gelombang radio untuk memetakan permukaan daratan, lautan, dan es, termasuk perubahan kecil, serta bekerja di segala kondisi cuaca, seperti satelit NISAR. Sensor Inframerah dan Sensor Uap Air digunakan dalam pemantauan cuaca dan suhu permukaan. Sistem Komunikasi untuk mengirimkan data yang dikumpulkan oleh sensor ke Bumi, yang kemudian dianalisis dan digunakan oleh para ilmuwan dan pembuat keputusan. Sistem Tenaga menggunakan panel surya dan baterai untuk menjaga semua sistem beroperasi selama misi berlangsung. Sistem Navigasi dan Pengendali digunakan untuk menjaga satelit tetap pada orbit yang tepat dan mengarahkan sensor ke area target yang diinginkan. Struktur Satelit meliputi badan wahana antariksa yang kuat dan tahan terhadap lingkungan ekstrem di luar angkasa.

Jenis fenomena yang akan diamati menentukan jenis dan jumlah sensor yang dibutuhkan. Misalnya, pemantauan pertanian membutuhkan sensor optik, sementara pemetaan es memerlukan sensor radar. Ketinggian satelit (misalnya sekitar 800 km seperti satelit ERS-1 milik ESA) memengaruhi cakupan area yang dapat diamati dan detail yang dapat ditangkap. Satelit harus dirancang untuk tahan terhadap kondisi ruang angkasa seperti radiasi dan suhu ekstrem, serta mampu beroperasi di berbagai kondisi cuaca.

NISAR adalah satelit radar yang dikembangkan NASA dan ISRO untuk mendeteksi perubahan lahan, lautan, es, dan tumbuhan. Landsat merupakan misi satelit jangka panjang yang menyediakan citra permukaan Bumi secara terus-menerus untuk pengelolaan lahan dan sumber daya alam. Himawari-9 adalah satelit cuaca yang menghasilkan gambar alami dan data inframerah untuk memantau cuaca dan awan di atas Indonesia.

Desain manufaktur satelit pengamat Bumi berfokus pada pembuatan sistem satelit yang mampu mengamati permukaan Bumi dari orbit, menggunakan berbagai sensor untuk mengumpulkan data tentang fenomena alam dan perubahan lingkungan. Perusahaan seperti Airbus dan Spire mengembangkan satelit besar dan kecil, memanfaatkan fasilitas manufaktur otomatis untuk membuat konstelasi satelit yang efisien dan berkualitas tinggi. Satelit ini dirancang untuk tujuan seperti pemetaan, pemantauan lingkungan, dan penilaian bencana, dengan teknologi seperti Synthetic Aperture Radar (SAR) memungkinkan pengamatan di segala kondisi cuaca.

Satelit pengamat Bumi menggunakan berbagai sensor yang bekerja pada spektrum elektromagnetik yang berbeda untuk tujuan spesifik, seperti citra optik atau SAR. Ada tren menuju satelit yang lebih kecil dan lebih murah, seperti yang dikembangkan oleh negara seperti India dan Brasil, serta konstelasi satelit yang lebih besar dan kompleks oleh perusahaan seperti Airbus. Perusahaan mengoperasikan fasilitas manufaktur canggih, seperti yang dimiliki oleh Spire, yang dirancang untuk produksi massal dan skala konstelasi. Industri manufaktur satelit mendorong kolaborasi antara perusahaan rintisan, perusahaan besar, akademisi, dan pemerintah untuk mempercepat inovasi dan berbagi sumber daya. Capella Space mengoperasikan konstelasi satelit SAR yang menyediakan data pengamatan Bumi berkualitas tinggi, siang dan malam, dengan kemampuan di bawah 0,25 meter. Airbus memanfaatkan otomatisasi dan desain yang efisien untuk memproduksi konstelasi satelit yang andal dan berkualitas tinggi untuk komunikasi dan data. Spire membangun konstelasi satelit di fasilitas manufakturnya sendiri yang tersertifikasi ISO 9001, menawarkan produksi yang lebih cepat dan lebih andal.

Aplikasi dan Manfaat satelit ini antara lain Pemantauan Lingkungan dengan engamati perubahan iklim, deforestasi, dan fenomena alam lainnya. Manajemen Bencana, memberikan data penting untuk respons bencana dan penilaian kerusakan pascabencana. Pada Ilmu Bumi melakukan pemetaan medan dan studi mendalam tentang permukaan Bumi. Layanan Komersial dengan mendukung berbagai industri, termasuk asuransi dan pertahanan.

Dimensi satelit pengamat Bumi sangat bervariasi, tergantung pada misi dan desainnya, mulai dari minisatelit seukuran lemari es dengan massa sekitar 150-200 kg dan dimensi <1 meter x <1 meter x <1 meter> seperti pada bus satelit SSTL-150 milik misi RapidEye, hingga satelit yang jauh lebih besar, di mana ukuran dan beratnya dapat mencapai beberapa meter kubik atau bahkan lebih dan bobot hingga ribuan kilogram.

Satelit yang membawa instrumen penginderaan yang lebih besar dan kompleks akan membutuhkan dimensi yang lebih besar. Kebutuhan daya listrik akan memengaruhi ukuran panel surya dan kapasitas baterai, yang berdampak pada keseluruhan volume satelit. Sistem kendali orientasi (AOCS) dan sistem propulsi akan menambah massa dan volume satelit. Kebutuhan kapasitas penyimpanan data dan kecepatan transmisi data (download dan upload) akan memengaruhi dimensi antarmuka internal. Jenis bus satelit (misalnya, «MicroSat-150» atau bus yang lebih besar) menentukan bentuk dasar dan kemampuan struktural satelit. RapidEye menggunakan bus satelit MicroSat-150 (sebuah minisatelit), memiliki massa peluncuran 156 kg dan dimensi 0,78 m x 0,938 m x 1,17 m. GeoEye-1 merupakan satelit komersial dengan dimensi yang kemungkinan lebih besar dari minisatelit, tetapi data spesifik dimensi tidak disebutkan dalam hasil pencarian. TanDEM-X, meskipun tidak disebutkan dimensi total satelitnya, satelit ini dirancang untuk tujuan pemetaan medan global dengan akurasi tinggi, menunjukkan kebutuhan akan sistem yang kompleks. Secara umum, satelit pengamat Bumi dirancang untuk menyeimbangkan kebutuhan fungsionalitas, efisiensi biaya, dan kemampuan peluncuran.

Satelit dikirim ke ruang angkasa oleh roket atau pesawat luar angkasa dan ditempatkan di rute penerbangan yang disebut "orbit". Secara umum, orbit satelit merupakan orbit elips, yang dimiliki bumi sebagai salah satu titik fokus nya. Sebuah orbit lingkaran, yang merupakan kasus khusus dari orbit elips, biasanya digunakan untuk satelit observasi bumi. Dalam hal ini, orbit ditentukan oleh enam parameter orbital: ketinggian dari tanah (ketinggian), sudut bidang orbit terhadap ekuator (kemiringan), waktu di mana orbit melintasi khatulistiwa dari selatan ke utara (ascending simpul ) dan sebagainya. Meskipun jumlah tak terbatas orbit teoretis ada, orbit geostasioner, orbit polar, dan orbit matahari-sinkron yang merupakan tiga jenis utama dari orbit paling sering digunakan untuk misi pengamatan bumi. Pemilihan orbit memengaruhi daerah observasi, siklus, dan resolusi spasial dari satelit observasi bumi. Lintang maksimum daerah pengamatan ditentukan oleh kemiringan orbit. Siklus ditentukan oleh ketinggian orbit. Resolusi spasial menurun dengan meningkatnya ketinggian orbit satelit karena itu jauh dari target pengamatan di bumi.

Orbit Satelit Pengamat Bumi Orbit Rendah (LEO) adalah lintasan satelit yang mengelilingi Bumi pada ketinggian sekitar 160 hingga 2.000 km di atas permukaan Bumi, membutuhkan waktu sekitar 90 menit untuk menyelesaikan satu orbit. Orbit ini sangat cocok untuk pengamatan Bumi karena memberikan resolusi gambar yang sangat tinggi dan latensi komunikasi yang rendah, memungkinkan pemantauan cuaca, lingkungan, pertanian, dan bahkan pengiriman internet.

Satelit berada sangat dekat dengan Bumi dibandingkan orbit lainnya. Untuk tetap berada di orbit, satelit LEO harus bergerak dengan kecepatan sangat tinggi, sekitar 7,8 km/detik. Satu putaran mengelilingi Bumi hanya membutuhkan waktu sekitar 90 menit. Jarak yang dekat dengan Bumi memungkinkan satelit menangkap detail permukaan yang sangat tajam untuk pengamatan dan pemetaan. Penundaan transmisi data sangat kecil, membuat satelit LEO ideal untuk aplikasi komunikasi internet dan remote sensing. Orbit LEO dapat diatur dengan berbagai sudut inklinasi, termasuk orbit polar (termasuk orbit sinkron Matahari), yang penting untuk studi perubahan dan pemantauan area tertentu dari waktu ke waktu. Digunakan untuk pemantauan iklim, pengelolaan sumber daya alam, pertanian, dan perencanaan kota. Menyediakan akses internet berkecepatan tinggi dan komunikasi yang andal, terutama di daerah terpencil. Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) dan teleskop seperti Hubble juga berada di orbit LEO untuk penelitian dan eksperimen.

Orbit polar adalah jenis orbit Bumi rendah yang memiliki inklinasi tinggi, melintasi daerah kutub Bumi dan memungkinkan satelit mengamati seluruh permukaan Bumi seiring waktu karena bumi berotasi di bawahnya. Satelit dalam orbit polar mengelilingi Bumi dari satu kutub ke kutub lainnya dan tidak perlu melintasi kutub secara tepat, cukup berada dalam jarak 20-30 derajat dari kutub. Orbit ini sangat berguna untuk penginderaan jauh, pemantauan lingkungan, cuaca, dan pengintaian karena cakupannya yang global.

Orbit polar memiliki kemiringan sekitar 90 derajat atau lebih tinggi terhadap bidang ekuator, yang memungkinkan satelit melewati daerah kutub Bumi pada setiap revolusi. Orbit ini umumnya berada di ketinggian rendah, antara 200 hingga 1000 km di atas permukaan Bumi, membuatnya dikategorikan sebagai orbit Bumi rendah (LEO). Karena satelit melintasi kutub dan Bumi terus berputar, dalam beberapa hari satelit dapat mengamati seluruh bagian permukaan Bumi. Satelit di orbit kutub digunakan untuk memantau perubahan lingkungan global, termasuk tutupan es, badai, kebakaran hutan, dan polusi. Satelit seperti Landsat, Sentinel-2, dan Worldview menggunakan orbit kutub untuk pemetaan dan penelitian ilmiah. Satelit cuaca sering menggunakan orbit polar (atau orbit sinkron matahari) untuk memantau pola awan, sistem badai, dan fenomena cuaca lainnya secara global. Orbit ini sangat efektif untuk misi pengintaian dan pengawasan karena kemampuannya mengamati seluruh permukaan Bumi secara berkala.

Orbit satelit pengamat bumi sinkron matahari (Sun-Synchronous Orbit atau SSO) adalah jenis orbit kutub di mana satelit melintasi lokasi tertentu di permukaan Bumi pada waktu matahari lokal yang sama setiap hari, memastikan kondisi pencahayaan yang konsisten. Orbit ini penting untuk pengamatan Bumi karena memungkinkan perbandingan citra yang akurat dari waktu ke waktu, yang berguna untuk memantau perubahan lingkungan, cuaca, kebakaran hutan, dan deforestasi.

Satelit bergerak melintasi wilayah kutub, dari utara ke selatan atau sebaliknya. Inklinasi (kemiringan) dan ketinggian orbit dikalibrasi agar satelit selalu berpresesi (bergerak) pada laju yang terkendali. Dengan presesi yang terkendali, bidang orbit satelit tetap berada pada sudut konstan terhadap cahaya Matahari, yang menjaga sudut iluminasi Matahari tetap sama di lokasi yang sama setiap hari. Saat satelit berputar mengelilingi Bumi, Bumi juga berputar pada porosnya, sehingga setiap rotasi, satelit memindai area permukaan Bumi yang baru. Iluminasi Konsisten Orbit Sinkron Matahari yang ,emastikan kondisi pencahayaan yang identik setiap hari, yang sangat krusial untuk perbandingan citra dan deteksi perubahan. Membantu memantau pola cuaca, memperkirakan siklon, memantau dan mencegah kebakaran hutan, serta melacak deforestasi dan perubahan garis pantai. Kondisi pencahayaan yang konsisten membuat data yang dikumpulkan menjadi lebih dapat diandalkan untuk penelitian ilmiah dan aplikasi pemantauan. Dengan beberapa rotasi, seluruh permukaan Bumi dapat dipantau secara berkala. Satelit seperti Sentinel-2 menggunakan SSO untuk memantau daratan dan lautan secara rutin. Satelit pengamat cuaca sering menggunakan orbit ini untuk memantau atmosfer. Satelit mata-mata dan Pertahanan digunakan untuk memantau wilayah tertentu dengan kondisi pencahayaan yang konsisten untuk tujuan pengamatan.

Sebuah satelit yang diluncurkan dari darat perjalanan pertama di orbit elips disebut orbit transfer. Pada langkah berikutnya, mesin pendorong puncaknya dipasang di satelit dinyalakan di apogee (titik yang terjauh dari bumi), dan satelit bergerak ke orbit setengah lingkaran disebut orbit drift, jari-jari yang merupakan jarak antara apogee dan pusat bumi.

Setelah ditempatkan ke dalam orbit drift, satelit itu akan mencapai orbit melingkar akhir.

Jika satelit berputar mengelilingi bumi dengan kecepatan yang sama seperti bumi berputar (yaitu periode orbit 24 jam), satelit dapat selalu dilihat di tempat yang sama dari tanah. Hal ini berguna untuk observasi konstan untuk satu tempat di bumi. Satelit cuaca "Himawari" adalah satelit jenis ini. Dalam hal ini, ketinggian orbit geostasioner sekitar 36.000 Km dan kecenderungan adalah 0 derajat (sejajar dengan khatulistiwa).

Metode peluncuran satelit pengamat Bumi tergantung pada jenis orbit yang diinginkan. Umumnya, peluncuran dilakukan ke arah timur untuk memanfaatkan kecepatan rotasi Bumi, terutama untuk orbit geostasioner. Namun, untuk satelit pengamat Bumi yang membutuhkan pemindaian global secara konsisten, digunakan orbit polar dengan peluncuran ke arah utara atau selatan, yang lebih banyak menggunakan bahan bakar tetapi memungkinkan pemindaian seluruh permukaan planet.

Kendaraan peluncur satelit pengamat Bumi adalah roket atau pesawat ruang angkasa yang dirancang untuk mengirim satelit ke orbit tertentu, biasanya ke Orbit Bumi Rendah (LEO) atau Orbit Sinkron Matahari. Contohnya meliputi roket seperti Falcon 9 dan Atlas V, atau roket kecil seperti Electron dari Rocket Lab untuk satelit kecil. Satelit kemudian akan terpisah dari roket dan memasuki orbitnya untuk mengamati Bumi, mempelajari iklim, dan memantau permukaan, laut, serta atmosfer. Metode umum di mana roket vertikal membawa muatan (satelit) ke orbit. Contohnya adalah roket Falcon 9 yang digunakan oleh SpaceX. Roket Kecil yang dirancang untuk meluncurkan satelit kecil ke LEO, seperti roket Electron dari Rocket Lab. Roket seperti Atlas V dan Long March 3B yang dirancang untuk membawa satelit ke orbit tinggi seperti orbit geosinkron atau geostasioner.

Roket meluncur dari daratan dan membawa satelit melewati atmosfer Bumi. Setelah mencapai kecepatan dan ketinggian yang tepat, satelit akan terpisah dari roket. Satelit mulai bergerak dalam orbitnya sendiri untuk melakukan pengamatan. Satelit seperti ERS-1 dan Envisat dari Badan Antariksa Eropa (ESA) dioperasikan pada ketinggian sekitar 800 km di LEO. Program NASA, Earth Observing System (EOS), juga meluncurkan serangkaian satelit ke orbit untuk pengamatan jangka panjang terhadap permukaan, lautan, dan atmosfer Bumi.

Peluncuran untuk Orbit Geostasioner

Diluncurkan ke arah timur memanfaatkan kecepatan rotasi Bumi (efek "ketapel") untuk meningkatkan kecepatan roket, menghemat bahan bakar, dan memperpanjang masa pakai satelit. Lokasi peluncuran direkomendasikan di dekat ekuator untuk mendapatkan bantuan rotasi Bumi yang maksimal. Satelit biasanya diinjeksikan ke orbit bumi rendah (LEO), kemudian diubah ke orbit transfer elips untuk mencapai ketinggian orbit geostasioner (GEO).

Peluncuran untuk Orbit Polar (dan Sinkron Matahari)

Diluncurkan ke arah utara atau selatan, mendekati garis kutub. Orbit polar memungkinkan satelit untuk mengamati seluruh permukaan Bumi dari satu kutub ke kutub lain dalam beberapa hari, yang ideal untuk pemetaan dan pemantauan global. Orbit ini seringkali dirancang menjadi orbit sinkron matahari, di mana kemiringan orbit secara bertahap diputar agar satelit selalu melewati lokasi yang sama di Bumi pada waktu matahari lokal yang sama. Peluncuran orbit polar membutuhkan lebih banyak bahan bakar dan energi karena roket tidak dibantu oleh rotasi Bumi. Orbit polar penting untuk pengamatan cuaca, pemetaan, dan pemantauan lingkungan karena memberikan data yang konsisten dari waktu ke waktu.

Pilihan arah peluncuran sangat tergantung pada tujuan misi satelit dan jenis orbit yang dibutuhkan. Untuk observasi global, orbit polar menjadi pilihan utama, sementara peluncuran ke arah timur lebih efisien untuk satelit yang membutuhkan kecepatan tinggi dan berada di orbit geostasioner.

Pengumpulan data oleh satelit pengamat Bumi melibatkan penggunaan sensor jarak jauh yang mengorbit planet ini untuk menangkap citra dan pengukuran dari permukaan Bumi, atmosfer, dan lautan. Data ini digunakan untuk berbagai aplikasi, termasuk prakiraan cuaca, pemantauan lingkungan, pengelolaan sumber daya alam, dan respons bencana. Sensor ini bekerja dengan mengukur energi elektromagnetik yang dipancarkan atau dipantulkan dari Bumi, dan data tersebut kemudian dianalisis untuk memahami perubahan jangka panjang maupun kondisi secara real-time. Bagaimana Data Dikumpulkan

Satelit dilengkapi dengan berbagai sensor Jarak Jauh, seperti sensor optik, inframerah, termal, dan radar, untuk mendeteksi energi dari Bumi.

• Sensor Pasif: Mengukur radiasi alami yang dipantulkan atau dipancarkan dari permukaan Bumi.
• Sensor Aktif: Menggunakan sumber energi sendiri, seperti radar, untuk memancarkan sinyal ke Bumi dan kemudian mendeteksi pantulannya. Contohnya adalah Synthetic Aperture Radar (SAR).

Sensor melakukan pengukuran terhadap berbagai aspek seperti suhu permukaan laut, suhu dan kelembapan atmosfer, luas es laut, vegetasi, dan penggunaan lahan. Data yang dikumpulkan sangat beragam, mencakup, Citra gambar berwarna maupun citra multispektral dari permukaan daratan dan lautan. Data pengukuran tentang curah hujan, suhu, kelembapan, dan komposisi atmosfer. Informasi tentang energi pada bagian-bagian spektrum elektromagnetik yang berbeda, yang dapat memberikan detail tentang komposisi permukaan bumi. Data yang dikumpulkan sangat penting untuk berbagai bidang.

Data transmisi satelit pengamat Bumi adalah informasi yang dikumpulkan dari permukaan Bumi oleh satelit, kemudian dikirimkan kembali ke stasiun penerima di Bumi melalui gelombang radio, seringkali menggunakan orbit Bumi Rendah (LEO) atau Orbit Geostasioner (GEO). Stasiun bumi di seluruh dunia menerima data ini untuk pemrosesan dan analisis, memungkinkan pemantauan cuaca, sumber daya alam, dan lingkungan.

Data transmisi dalam konstelasi satelit pengamat Bumi ditransfer antar satelit melalui Inter-Satellite Links (ISLs) menggunakan sinyal laser atau radio, kemudian dikirim ke stasiun bumi untuk pemrosesan lebih lanjut. ISLs memungkinkan data dari berbagai satelit dalam konstelasi untuk dikumpulkan dan dikirim ke Bumi secara lebih efisien dan cepat, meningkatkan cakupan dan mengurangi latensi dibandingkan komunikasi langsung dari setiap satelit ke stasiun bumi.

Satelit observasi Bumi mengumpulkan data seperti citra satelit dari permukaan Bumi, pemantauan lingkungan, atau data bencana. Data yang terkumpul kemudian ditransfer ke satelit lain dalam konstelasi melalui ISLs. ISLs menggunakan gelombang radio atau laser sebagai media transmisi data, yang memungkinkan transfer data berkecepatan tinggi. Protokol komunikasi khusus digunakan untuk memastikan data dikirim secara aman dan cepat. Karena satelit terus bergerak, jaringan ini harus bersifat dinamis, mampu mencari "jalur terbaik" untuk mengirim data berdasarkan posisi satelit. Setelah data ditransfer antar satelit dan dikumpulkan pada satelit yang lebih dekat dengan stasiun Bumi, data kemudian dipancarkan ke stasiun di Bumi untuk dianalisis dan diproses lebih lanjut. Konstelasi satelit, yang terdiri dari banyak satelit yang bekerja sama, memungkinkan cakupan global secara lebih luas dan sering. ISLs mengurangi kebutuhan untuk mengirim data langsung ke stasiun Bumi dari setiap satelit, membuat proses lebih cepat dan efisien. Dengan meneruskan data antar satelit, latensi atau penundaan dalam pengiriman data dapat diminimalkan. Jaringan dinamis memungkinkan konstelasi untuk beradaptasi dengan posisi satelit yang terus berubah, memastikan kelancaran transmisi data.

Kontrol sikap satelit pengamat Bumi melibatkan Sistem Kontrol Sikap dan Orbit (AOCS) yang menggunakan sensor seperti sensor bintang (star sensor), sensor matahari (sun sensor), dan magnetometer untuk menentukan posisi satelit, serta aktuator seperti reaksi wheel atau propulsi untuk menjaga orientasi dan arah yang tepat ke Bumi untuk pengamatan yang akurat. Proses ini juga memanfaatkan data dari model dan algoritma untuk mengoreksi gangguan dari gaya gravitasi dan gaya lainnya, memastikan satelit mempertahankan sikap yang stabil untuk misi pengamatan.

Segmen darat satelit pengamat bumi adalah sistem di bumi yang bertugas menerima, memproses, menyimpan, dan mendistribusikan data dari satelit pengamat bumi, serta mengirimkan perintah kendali kembali ke satelit. Komponen utamanya meliputi stasiun darat (dengan antena dan penerima) yang berkomunikasi dengan satelit melalui uplink dan downlink, pusat kendali yang memantau dan mengelola operasional satelit, dan terminal pengguna yang mengakses data untuk aplikasi seperti pemetaan, pemantauan cuaca, dan penelitian.

Telemetri (pengumpulan data), pengumpulkan dan memproses data status kesehatan satelit (telemetri tata graha) dan data ilmiah yang diukur (telemetri sains). Telekoman (pengiriman perintah), mengirimkan instruksi ke satelit, seperti mengubah mode instrumen, mengubah arah observasi, atau melakukan manuver koreksi orbit. Pemrosesan data mentah yang diterima dari satelit menjadi produk yang dapat digunakan. Manajemen Misi, mengelola seluruh aspek operasional satelit, termasuk perencanaan misi dan penjadwalan observasi. Distribusi data untuk pengguna akhir melalui berbagai platform dan layanan. Komponen Segmen Darat

Fasilitas fisik Stasiun Darat (Ground Stations) yang dilengkapi antena untuk menerima sinyal dan data dari satelit (downlink) serta mengirimkan perintah (uplink) termasuk penerima, antena, dan perangkat lunak untuk memproses data satelit. Pusat Kendali (Control Centers), bertanggung jawab atas telemetri dan telekoman, melakukan pemantauan kesehatan satelit, dan mengelola operasional misi. Terminal Pengguna/Pusat Data, data yang telah diproses disimpan dan dapat diakses oleh pengguna akhir, seperti lembaga penelitian, pusat cuaca, dan aplikasi komersial.

Kendali Orbit adalah untuk memastikan bahwa satelit terbang dalam orbit yang ditunjuk. Kadang-kadang perlu untuk menyalakan pendorong untuk menjaga ketinggian orbit satelit ketika di orbit ketinggian rendah, atau secara bertahap akan jatuh ke orbit yang lebih rendah karena hambatan udara. Dalam kasus satelit geosynchronous, tidak akan jatuh karena hambatan udara. Namun, posisi satelit geostasioner akan berfluktuasi karena pengaruh non-keseragaman medan gravitasi bumi dan kekuatan gravitasi matahari dan bulan. Menyalakan pendorong kadang-kadang diperlukan untuk mengembalikan satelit kembali ke posisi dirancang.

Kontrol sikap untuk satelit untuk mempertahankan sikapnya. Sikap satelit dihitung menggunakan data dari sensor bumi, sensor matahari atau bintang sensor. Pendorong dari sistem kontrol sikap yang diperlukan untuk penyalaan untuk mengembalikan satelit kembali ke posisinya yang dirancang ketika satelit telah melayang. Ini adalah fungsi penting dalam observasi bumi karena langsung memengaruhi kualitas gambar. Beberapa instrumen observasi bumi dapat mengubah arah pengamatan mereka, Dengan perintah yang dikirim dari bumi. Ini adalah fungsi penting dalam observasi bumi karena langsung memengaruhi peluang observasional. Suhu dikendalikan dalam rentang suhu yang dapat diterima untuk semua subsistem, termasuk instrumen pengamatan. Ada dua jenis kontrol termal: control pasif yang tergantung pada bahan pasif atau perangkat seperti perawatan permukaan, pipa panas dan radiator; dan kontrol aktif yang tergantung pada perangkat aktif seperti pendingin dan pemanas. Ini memengaruhi kinerja dan umur panjang dari instrumen pengamatan. Subsistem ini menghasilkan tenaga listrik diperlukan untuk subsistem terintegrasi termasuk instrumen observasi, mengkonversi ke dan memberikan tegangan yang tepat. Sementara itu biasanya menggunakan tenaga listrik yang dihasilkan oleh sel surya, itu juga menggunakan baterai ketika satelit tidak dapat memperoleh cahaya matahari yang cukup selama gerhana di bayangan earth. In hal anomali saat berlebih, yang mungkin disebabkan oleh arus pendek, fungsi safe-guard diaktifkan dan memisahkan sirkuit yang rusak dari sisa sirkuit untuk melindungi mereka. Perintah dikirim ke subsistem terintegrasi, termasuk instrumen pengamatan. Ada dua jenis perintah: perintah disimpan yang disimpan sementara di komputer kendali satelit dan dilaksanakan pada waktu yang ditentukan, dan perintah realtime yang dieksekusi setelah diterima dari stasiun tanah. Subsistem ini mentransmisikan data rumah tangga dari subsistem terintegrasi termasuk instrumen observasi, data suhu di berbagai lokasi di satelit, data gambar, dan data lainnya ke darat. Kontrol komunikasi untuk penerimaan perintah dan transmisi telemetri antara darat dan satelit.

Saat ini banyak sekali satelit penginderaan jauh yang beredar, masing-masing jenis satelit seperti landsat (1-7), NOAA, baskara, SPOT, Envisat, Ikonos, Quickbird, dan lain-lain mempunyai karakteristik dan tujuan masing-masing.

Citra merupakan alat utama untuk mengenali dan memahami berbagai ketampakan objek di berbagai permukaan bumi melalui penginderaan jauh. Berdasarkan Misinya Setelit Penginderaan Jauh dikelompokan menjadi dua macam yaitu satelit cuaca dan satelit sumberdaya alam.

• Citra Satelit Cuaca terdiri dari TIROS-1, ATS-1, GOES, NOAA AVHRR, MODIS, DMSP.
• Citra satelit sumberdaya alam terdiri dari:
  • Resolusi Rendah yaitu, SPOT, LANDSAT, ASTER.
  • Citra Resolusi Tinggi yaitu, IKONOS, QUICKBIRD.

Satelit Landsat (land satelite)

Citra Landsat TM merupakan salah satu jenis citra satelit penginderaan jauh yang dihasilkan dari sistem penginderaan jauh pasif. Landsat memiliki 7 saluran di mana tiap saluran menggunakan panjang gelombang tertentu. Satelit landsat merupakan satelit dengan jenis orbit sunsynkron (mengorbit bumi dengan hampir melewati kutub, memotong arah rotasi bumi dengan sudut inklinasi 98,2 derajat dan ketinggian orbitnya 705 km dari permukaan bumi. Luas liputan per scene 185 km x 185 km.

Satelit SPOT (systeme pour I’observation de la terre)

Merupakan satelit milik Prancis yang mengusung pengindera HRV (SPOT1,2,3,4) dan HRG (SPOT5). Satelit ini mengorbit pada ketinggian 830 km dengan sudut inklinasi 80 derajat. satelit SPOT memiliki keunggulan pada sistem sensornya yang membawa dua sensor identik yang disebut HRVIR (haute resolution visibel infrared). Masing-masing sensor dapat diatur sumbu pengamatanya kekiri dan kekanan memotong arah lintasan satelit merekam sampai 7 bidang liputan.

Satelit ASTER (advanced spaceborne emission and reflecton radiometer)

Satelit yang dikembangkan negara jepang di mana sensor yang dibawa terdiri dari VNIR, SWIR, dan TIR. Satelit ini memiliki orbit sunshyncronus yaitu orbit satelit yang menyelaraskan pergerakan satelit dalam orbit presisi bidang orbit dan pergerakan bumi mengelilingi matahari, sedemikian rupa sehingga satelit tersebut akan melewati lokasi tertentu di permukaan bumi selalu pada waktu lokal yang sama setiap harinya. Ketinggian orbitnya 707 km dengan sudut inklinasi 98,2 derajat.

Satelit QUICKBIRD

Merupakan satelit resolusi tinggi dengan resolusi spasial 61 cm, mengorbit pada ketinggian 450 km secara sinkron matahari, satelit ini memiliki dua sensor utama yaitu pankromatik dan multispektral. Quickbird diluncurkan pada bulan oktober 2001 di california AS. Quickbird memiliki empat saluran (band).

Satelit IKONOS

Ikonos adalah satelit resolusi spasial tinggi yang diluncurkan bulan september 1999. merekam data multispektral 4 kanal pada resolusi 4m. Ketinggian orbitnya 681 km.citra resolusi tinggi sangat cocok untuk analisis detail misalnya wilayah perkotaan tapi tidak efektif apabila digunakan untuk analisis yang bersifat regional.

Satelit ALOS

Jepang menjadi salah satu negara yang paling inovatif dalam pengembangan teknologi satelit penginderajaan jarak jauh setelah diluncurkannya satelit ALOS (Advaced Land Observing Satellite) pada tanggal 24 Januari 2006. ALOS adalah satelit pemantau lingkungan yang busa dimanfaatkan untuk kepentingan kartografi, observasi wilayah, pemantauan bencana alam dan survey sumberdaya alam.

Satelit GeoEye

GeoEye-1 merupakan Satelit pengamat Bumi yang pembuatannya disponsori oleh Google dan National Geospatial-Intelligence Agency (NGA) yang diluncurkan pada 6 September 2008 dari Vandenberg Air Force Base, California, AS. Satelit ini mampu memetakan gambar dengan resolusi gambar yang sangat tinggi dan merupakan satelit komersial dengan pencitraan gambar tertinggi yang ada di orbit bumi saat ini.

Satelit WorldView

Satelit WorldView-2 adalah satelit generasi terbaru dari Digitalglobe yang diluncurkan pada tanggal 8 Oktober 2009. Citra Satelit yang dihasilkan selain memiliki resolusi spasial yang tinggi juga memiliki resolusi spectral yang lebih lengkap dibandingkan produk citra sebelumnya. Resolusi spasial yang dimiliki citra satelit WorldView-2 ini lebih tinggi, yaitu: 0.46 m – 0.5 m untuk citra pankromatik dan 1.84 m untuk citra multispektral. Citra multispektral dari WorldView-2 ini memiliki jumlah band sebanyak 8 band, sehingga sangat memadai bagi keperluan analisis-analisis spasial sumber daya alam dan lingkungan hidup.

Satelit NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration)

Satelit NOAA merupakan satelit meterologi generasi ketiga milik ”National Oceanic and Atmospheric Administration” (NOAA) Amerika Serikat. Munculnya satelit ini untuk menggantikan generasi satelit sebelumnya, seperti seri TIROS (Television and Infra Red Observation Sattelite, tahun 1960-1965) dan seri IOS (Infra Red Observation Sattelite, tahun 1970-1976). Konfigurasi satelit NOAA adalah pada ketinggian orbit 833–870 km, inklinasi sekitar 98,7 ° – 98,9 °, mempunyai kemampuan mengindera suatu daerah 2 x dalam 24 jam (sehari semalam). Seri NOAA ini dilengkapi dengan 6 (enam) sensor utama, yaitu:

• AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer),
• TOVS (Tiros Operational Vertical Sonde),
• HIRS (High Resolution Infrared Sounder (bagian dari TOVS),
• DCS (Data Collection System),
• SEM (Space Environment Monitor),
• SARSAT (Search And Rescue Sattelite System).

Sebuah satelit cuaca adalah jenis satelit yang terutama digunakan untuk memantau cuaca dan iklim bumi. Satelit ini merupakan satelit meteorologi, yang bagaimanapun, dapat melihat lebih dari awan dan sistem cuaca. Lampu-lampu kota, kejadian kebakaran, efek dari polusi, aurora, pasir dan badai debu, salju, pemetaan es, batas-batas arus laut, aliran energi, dll, jenis lain dari informasi lingkungan dikumpulkan dengan menggunakan satelit cuaca.

Citra satelit cuaca membantu dalam memantau awan abu vulkanik dari Gunung St Helens dan aktivitas dari gunung berapi lainnya seperti Gunung Etna. Asap dari kebakaran di Amerika Serikat bagian barat seperti Colorado dan Utah juga telah dimonitor.

El Niño Southern Oscillation dan dampaknya pada cuaca dipantau setiap hari dari citra satelit. Lubang ozon Antartika dipetakan dari data satelit cuaca. Secara kolektif, satelit cuaca diterbangkan oleh AS, Eropa, India, Cina, Rusia, dan Jepang memberikan pengamatan hampir terus menerus untuk memonitor cuaca global, yang digunakan melalui cahaya tampak dan sinar inframerah dari spektrum elektromagnetik.

Satelit lingkungan lainnya dapat membantu pemantauan lingkungan dengan mendeteksi perubahan vegetasi bumi, kandungan gas jejak atmosfer, laut wilayah suatu negara, warna laut, dan wilayah es. Dengan memonitor perubahan vegetasi dari waktu ke waktu, kekeringan dapat dipantau dengan membandingkan vegetasi suatu negara saat ini untuk waktu rata-rata jangka panjang. Sebagai contoh, tumpahan minyak 2002 di lepas pantai barat laut Spanyol diawasi dengan cermat oleh ENVISAT Eropa, yang meskipun bukan satelit cuaca, instrumen (ASAR) yang dapat melihat perubahan di permukaan laut. Emisi antropogenik dapat dipantau dengan mengevaluasi data NO2 dan SO2 di troposfer.

Jenis satelit hampir selalu ditempatkan di Sun sinkron dan merupakan suatu orbit "beku". Orbit sinkron matahari secara umum cukup dekat dengan kutub untuk mendapatkan cakupan global yang diinginkan sedangkan geometri relatif konstan dengan Matahari bagi sebagian besar dan merupakan keuntungan bagi instrumen. Orbit "beku" dipilih karena ini adalah yang paling dekat dengan orbit lingkaran yang mungkin dalam medan gravitasi Bum

Penginderaan jauh adalah ilmu untuk memperoleh informasi tentang suatu objek, daerah, atau fenomena melalui analisis data yang diperoleh dengan suatu alat tanpa kontak langsung dengan objek, daerah, atau fenomena yang dikaji (Lillesand dan Kiefer, 1997). Karakteristik dari objek dapat ditentukan berdasarkan radiasi elektromagnetik yang dipancarkan atau dipantulkan oleh objek tersebut dan terekam oleh sensor. Hal ini berarti, masing-masing objek mempunyai karakteristik pantulan atau pancaran elektromagnetik yang unik dan berbeda pada lingkungan yang berbeda (Murai, 1996). Sistem penginderaan jauh pasif (foto udara dan citra aster), yaitu sistem penginderaan jauh yang energinya dari matahari. Panjang gelombang yang digunakan oleh sistem pasif, tidak memiliki kemampuan menembus atmosfer yang dilaluinya, sehingga atmosfer ini dapat menyerab (absorp) dan menghamburkan (scatter) energi pantulan (reflektan) objek yang akan diterima oleh sensor (Lillesand dan Kiefer, 1997). Faktor inilah yang menyebabkan nilai reflektan objek yang diterima sensor tidak sesuai dengan nilai reflektan objek yang sebenarnya di bumi. Secara umum, konsep perekaman objek permukaan bumi pada sistem penginderaan jauh pasif .

Sumber tenaga dalam proses inderaja terdiri atas:

• Sistem pasif adalah sistem yang menggunakan sinar matahari
• Sistem aktif adalah sistem yang menggunakan tenaga buatan seperti gelombang mikro

Jumlah tenaga yang diterima oleh objek di setiap tempat berbeda-beda, hal ini dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain:

• Waktu penyinaran. Jumlah energi yang diterima oleh objek pada saat matahari tegak lurus (siang hari) lebih besar daripada saat posisi miring (sore hari). Makin banyak energi yang diterima objek, makin cerah warna objek tersebut.
• Bentuk permukaan bumi. Permukaan bumi yang bertopografi halus dan memiliki warna cerah pada permukaannya lebih banyak memantulkan sinar matahari dibandingkan permukaan yang bertopografi kasar dan berwarna gelap. Sehingga daerah bertopografi halus dan cerah terlihat lebih terang dan jelas.
• Keadaan cuaca. Kondisi cuaca pada saat pemotretan memengaruhi kemampuan sumber tenaga dalam memancarkan dan memantulkan. Misalnya kondisi udara yang berkabut menyebabkan hasil inderaja menjadi tidak begitu jelas atau bahkan tidak terlihat.

Satelit pengamat bumi militer adalah satelit pengintai atau satelit mata-mata yang dirancang dan diluncurkan untuk tujuan intelijen dan pertahanan, dengan kemampuan utama mengamati Bumi dari luar angkasa untuk tujuan militer dan keamanan. Satelit ini dilengkapi sensor dan instrumen canggih untuk menghasilkan citra resolusi tinggi, melacak infrastruktur, memantau aktivitas militer, dan mendukung operasi darat. Mereka membantu militer dalam pengintaian, navigasi, komunikasi aman, serta menilai kerusakan pasca-bencana dan memahami kondisi geografis di wilayah konflik.

Pengintaian dan Intelijen, pengumpulkan informasi mengenai fasilitas militer, logistik, dan infrastruktur musuh untuk mendukung perencanaan strategis. Mengamati dan melacak pergerakan serta aktivitas di wilayah geografis tertentu, termasuk zona konflik. Dukungan Operasi Militer dengan menyediakan data dan citra yang dibutuhkan untuk pelaksanaan operasi militer di darat dan laut. Membantu menilai kerusakan pada infrastruktur setelah terjadinya konflik atau bencana alam. Mendukung sistem navigasi dan menyediakan jalur komunikasi yang aman dan tidak mudah ditembus bagi militer. Teknologi citra resolusi yang luar biasa untuk detail permukaan Bumi, termasuk dalam kondisi cahaya redup atau malam hari melalui sensor inframerah. Mampu mendeteksi dan mengidentifikasi target taktis secara detail. Keamanan Data menggunakan modul enkripsi/dekripsi untuk memastikan keamanan dan kerahasiaan data yang dikumpulkan. Satelit ditempatkan dalam orbit rendah (LEO) untuk cakupan global dan pengamatan frekuensi tinggi, menggunakan orbit kutub untuk pemindaian.

Amerika Serikat telah meluncurkan banyak satelit mata-mata sejak 1972, seperti program KH-11, yang membantu dalam operasi militer dan penanggulangan terorisme, menurut Wikipedia. Satelit observasi optik CSO-3 Prancis yang dirancang untuk memenuhi persyaratan intelijen dan pertahanan, dilengkapi instrumen mutakhir untuk resolusi tinggi dan kemampuan inframerah. Satelit strategis Helios yang dirancang oleh Thales Alenia Space untuk program militer Prancis,

Radar tradisional mengirimkan pulsa arah energi elektromagnetik dan mendeteksi keberadaan, posisi dan gerak suatu objek (seperti pesawat) dengan menganalisis bagian dari energi yang dipantulkan dari objek kembali ke stasiun radar. Pencitraan radar mencoba untuk membentuk gambar objek juga, dengan pemetaan koefisien hamburan elektromagnetik ke bidang dua dimensi. Objek dengan koefisien yang lebih tinggi ditugaskan indeks reflektif optik yang lebih tinggi, menciptakan gambar optik.

Satelit pengamat bumi pencitraan radar menggunakan teknologi radar, seperti Synthetic Aperture Radar (SAR), untuk menghasilkan citra Bumi dengan kemampuannya menembus awan dan beroperasi di malam hari. Sensor ini memancarkan gelombang mikro ke permukaan bumi dan mendeteksi pantulannya, memungkinkan pengamatan yang detail meskipun terhalang kondisi cuaca atau kegelapan.

Sensor radar bersifat aktif, artinya ia memancarkan sinyal energinya sendiri ke permukaan bumi, tidak seperti sensor optik yang memerlukan sinar matahari. Gelombang mikro yang digunakan oleh radar mampu menembus awan, sehingga memungkinkan pengamatan Bumi tanpa terhalang oleh kondisi cuaca mendung. Karena tidak bergantung pada cahaya matahari, satelit radar dapat memperoleh citra kapan saja, baik siang maupun malam. Teknologi SAR dapat menghasilkan citra detail dari permukaan bumi, termasuk informasi tentang topografi dan fitur lainnya.

Contoh satelit observasi

1. SATELIT SUMBER DAYA ALAM
   • Landsat (Land Resources Satelite), USA
   • Luna, Rusia
   • ERS (Earth Resources Satelite), Uni Eropa
2. SATELIT CUACA
   • Tiros (Thermal Infrared Obsevation Satelite), USA
   • NOAA (Tiros-N Advance Satelite), USA
   • Skylab, USA
   • Meteor, Rusia
   • Meteosat, Uni Eropa
   • GOES, USA
   • Himawari, Jepang
   • ATS, Jepang
3. SATELIT OBSERVASI SAMUDERA
   • Zeasat, USA
   • MOS (Marine Obsrvation Satelite), Jepang
   • SPOT (System Probotyre de Observation De la Terra), Prancis
   • Marinesat, USA
4. SATELIT TELEKOMUNIKASI
   • ECHO 1, USA
   • Palapa A1, milik Indonesia diorbitkan oleh USA
   • Garuda 1, milik Indonesia diorbitkan oleh Rusia
   • Telkom 1, milik Indonesia diorbitkan oleh Uni Eropa
5. SATELIT MILITER
   • SAS (Satelite Areal Survei), USA
   • COSMOS, Rusia
   • Close Lock, USA
   • Big Bird, USA
   • Bhaskara, India
   • China sat 1, RRC
6. SATELIT OBSERVASI PLANET
   • Viking, USA
   • Ranger, USA
   • Vinera, Rusia
   • Ruma, Rusia

Satelit pengamat Bumi menggunakan berbagai band frekuensi, termasuk Pita L (sekitar 1-2 GHz), Pita S (2-4 GHz), dan Pita X (sekitar 8-12 GHz), untuk tujuan pengamatan yang berbeda-beda. Pita L menembus vegetasi lebih baik untuk memantau permukaan bumi di bawahnya, sedangkan pita S dan X digunakan untuk pengamatan seperti pemantauan kelembapan tanah, komunikasi, dan sistem radar.

Pita L (sekitar 1-2 GHz) digunakan oleh satelit seperti NOAA 17, 18, dan satelit NISAR (L-band) untuk memantau topografi dan permukaan bumi di bawah tutupan hutan yang lebat. Frekuensi yang lebih rendah memungkinkan penetrasi yang lebih baik melalui vegetasi. Pita S (2-4 GHz) digunakan dalam sistem radar, komunikasi seluler, serta oleh satelit NISAR (S-band) untuk memantau kelembapan tanah. Menawarkan kinerja yang stabil, penetrasi yang baik melalui kondisi atmosfer, dan dapat digunakan untuk telemetri dan komunikasi. Pita X (sekitar 8-12 GHz) digunakan untuk tautan telemetri dan komunikasi (TT&C), sistem radar, dan untuk satelit seperti Terra dan Aqua. Utamanya digunakan untuk mengirimkan data dan mengelola fungsi satelit. Pilihan pita frekuensi bergantung pada tujuan misi satelit. Misalnya, frekuensi yang berbeda memungkinkan penembusan awan, vegetasi, dan kondisi atmosfer lainnya untuk tujuan pengamatan yang spesifik.

• Daftar satelit pengamat Bumi
• Satelit cuaca
• Satelit mata-mata
• Remote sensing
• Geographic information system (GIS)
• Topografi
• Peta topografi
• Topografi permukaan laut
• Batimetri

• eoPortal directory Diarsipkan 2013-09-23 di Wayback Machine.
• The TIROS I and II Ground Control Station where the first Earth Observing Satellite (TIROS I) sent it first photos - http://www.campevans.org/_CE/html/tiros1-2.html Diarsipkan 2016-04-06 di Wayback Machine.
• http://www.satimagingcorp.com/applications/defense_mapping/ Diarsipkan 2014-08-12 di Wayback Machine.
• http://www.satimagingcorp.com/applications/energy/exploration/
• http://www.satimagingcorp.com/applications/energy/exploration/oil-exploration/
• http://www.satimagingcorp.com/applications/engineering-and-construction/