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PRISMA

PRecursore IperSpettrale della Missione Applicativa

PRISMA (PRecursore IperSpettrale della Missione Applicativa) è un sistema di Osservazione della Terra con strumentazione elettro-ottica di tipo innovativo, che integra un sensore iperspettrale con una camera pancromatica a media risoluzione. I vantaggi di tale combinazione consistono nell’aggiungere alla classica capacità di osservazione basata sul riconoscimento delle caratteristiche geometriche della scena, quella offerta dalla sensoristica iperspettrale, che permette di avere informazioni  sulla composizione chimico-fisica degli oggetti presenti nella scena. Questo offre alla comunità scientifica e agli utenti numerose informazioni utili per lo sviluppo di applicazioni nei campi del monitoraggio ambientale, della gestione delle risorse, della classificazione delle colture, del controllo dell’inquinamento, etc. Ulteriori applicazioni sono possibili anche nel campo della Sicurezza Nazionale.

PRISMA capitalizza precedenti investimenti ASI nel campo delle "piccole missioni" (ad es., AGILE), dei carichi utili iperspettrali (ad es., Hypseo, JHM), delle piattaforme satellitari (MITA / PRIMA) e dei centri di ricezione ed elaborazione dati telerilevati (COSMO-SkyMed e CNM), che hanno consentito all'industria nazionale, in tali ambiti, di acquisire competenze e sviluppare/consolidare prodotti di assoluto rilievo.

Obiettivi ed applicazioni

PRISMA costituisce una “piccola” missione nazionale con natura dimostrativa/tecnologica e pre-operativa.
Gli obiettivi fondamentali, in linea con il PASN 2006-2008, sono i seguenti:
- realizzare una piccola missione interamente nazionale per il monitoraggio delle risorse naturali e delle caratteristiche dell’atmosfera, capitalizzando gli sviluppi pregressi effettuati dall’ASI
- rendere disponibili nel breve periodo i dati necessari alla comunità scientifica per sviluppare nuove applicazioni per l’osservazione del territorio e il supporto alla gestione del rischio ambientale e, basate su immagini ad alta risoluzione spettrale
- qualificare in orbita il carico utile iperspettrale – per primi o tra i primi a livello europeo.
 
Le applicazioni ad oggi identificate come prioritarie per l’ASI sono:
- Monitoraggio ambientale
- Inventario e monitoraggio delle foreste
- Mappatura geologica
- Diagnostica ed indicatori agricoli, mappe di land cover e inventario delle coltivazioni
- Definizione della produttività degli ecosistemi acquatici costieri e delle acque interne
- Monitoraggio del ciclo del carbonio
- Mappatura delle aree urbane e funzionali
- Sicurezza
- Caratterizzazione atmosferica
- Supporto alla gestione del rischio (incendi, frane, vulcani e terremoti).

La missione PRISMA

Il satellite PRISMA è posto in un’orbita LEO SSO con una vita operativa di 5 anni.
Il segmento spaziale è costituito fondamentalmente dai seguenti elementi:
• Payload iperspettrale e pancromatico
• Payload Data Handling and Transmission (PDHT)
• La piattaforma
 
Il Payload Iperspettrale/Pancromatico è derivato dal concetto iniziale di Hypseo, aggiornato  sulla base dello studio JHM:
- Risoluzione spaziale: 30 m (Hyp) / 5m (PAN)
- Ampiezza di Swath: 30 km
- Range spettrale: 0.4-2.5 µm (Hyp) / 0.4-0.7 µm (PAN)
- Copertura continua del range spettrali con bande di 10 nm
Il “procurement” del servizio di lancio è a carico dell’Agenzia; la baseline di lancio è costituita da VEGA, ma il satellite deve essere compatibile con i lanciatori della classe “piccola” (Rockot, Dnepr, PSLV).
 
Il Ground Segment è composto da:
- Mission Control Centre (MCC) / Satellite Control Centre (SCC), situato al Fucino
- Image Data Handling Segment (Payload Ground Segment), situato a Matera
 
L’area di interesse primario include tutta l’Europa ed è delimitata della seguenti coordinate:
o Latitudine: da 10° Ovest   a 50°Est
o Longitudine: da 30° Nord  a 70°Nord
La missione consente comunque l’accesso world-wide.
 

 

Area di interesse primario:

Area di interesse primario

Prodotti

PRODOTTI

I prodotti della missione sono generati gerarchicamente a partire dai dati ripresi dal sensore, secondo il seguente ordine:

Prodotti di livello 0
1. Dati raw formattati, inclusi i relativi metadati
 
Prodotti di livello 1, ottenuti applicando la calibrazione radiometrica ai dati di livello 0:
 
1. Radianza Spettrale al top dell’atmosfera (PAN)
2. Radianza Spettrale al top dell’atmosfera (iperspettrale)
 
I prodotti di livello 1 includeranno:
• cloud mask
• sun glint mask
• calibration and characterisation data
• data mask (identifica la classe del pixel: acqua, vegetazione, foresta, coltivato, non vegetato, nuvola, neve)
• 
Prodotti di livello 2b, ottenuti applicando la correzione atmosferica e la geocodifica su elissoide terrestre ai dati di livello 1:
 
1. Radianza Spettrale geolocalizzata (PAN)
2. Radianza Spettrale geolocalizzata (Iperspettrale)
 
Prodotti di livello 2c, ottenuti applicando la correzione atmosferica e la geocodifica su elissoide terrestre ai dati di livello 1:
1. Riflettanza Spettrale (PAN)
2. Riflettanza Spettrale (Iperspettrale)
• Aerosol optical thickness and Angstrom exponent maps
• Vapor acqueo
• Cloud optical thickness maps
• 
Prodotti di livello 2d, ottenuti applicando la la geocodifica con DEM (Digital Elevation Model) ai dati di livello 2c
 
1. Riflettanza Spettrale geocodificata
2. Riflettanza Spettrale geocodificata

I prodotti di livello 1 e 2 saranno generati in formato HDF (Hierarchical Data Format).
 

Aspetti programmatici

La svolgimento delle attività di missione è stato affidato dall’ASI ad un Raggruppamento Temporaneo d’Imprese “RTI” costituito da Carlo Gavazzi Space S.p.A in qualità di mandataria e da Selex - Galileo Avionica S.p.A. e Rheinmetall Italia S.p.A. in qualità di mandanti. Tale raggruppamento gestisce a sua volta un team che vede la partecipazione alle attività di ulteriori ed importanti realtà industriali nazionali operanti nel settore. Il contratto assegna al Contraente la responsabilità “end-to-end” per lo sviluppo e la realizzazione del sistema fino al commissioning in orbita (Fase B2/C/D/E1).
Il lancio del satellite è previsto nel 2013.