为 CHIME 进行高光谱——哥白尼环境高光谱成像任务

显示意大利维苏威火山的高光谱图像立方体。 信用：喷气推进实验室

随着新冠病毒的限制放宽一些，来自欧洲和美国的科学家们终于能够联手进行期待已久的现场实验，以确保名为 CHIME 的新哥白尼卫星在其投入运营后能够尽快提供最佳数据产品。轨道。 正在制定这项新任务，以支持欧盟关于自然资源管理的政策，最终帮助解决全球粮食安全问题。

哥白尼高光谱成像任务 CHIME 将携带独特的可见到短波红外光谱仪，以提供常规高光谱观测，以支持可持续农业和生物多样性管理以及土壤特性表征的新服务和增强服务。 该任务将补充 Copernicus Sentinel-2 用于土地覆盖测绘等应用。 泰雷兹阿莱尼亚空间

CHIME 任务携带新型成像光谱仪，将提供系统的高光谱图像以绘制土地覆盖变化图并帮助可持续农业实践。 它还将用于检测不同的土壤特性，以采取行动改善土壤健康。 此外，CHIME 将用于支持森林管理和生物多样性、生态系统可持续性和环境退化的评估，以及监测湖泊和沿海生态系统，包括水质。

为了更好地为 CHIME 的未来任务做好准备，并作为 ESA 和 ESA 之间合作的一部分 美国航空航天局的喷气推进实验室（喷气推进实验室)，科学家们最近联手进行了 Hypersense 实验活动，该活动原定于 2020 年进行，但 Covid 的限制意味着它不得不推迟。

该活动由苏黎世大学管理，首先涉及将一架飞机和 JPL 的测量仪器从美国带到瑞士苏黎世附近的杜本多夫空军基地。 下一代机载可见红外成像光谱仪 AVIRIS 仪器类似于 CHIME 进入轨道后将具备的功能。

AVIRIS 在代表不同类型生态系统的 20 多个测试站点上进行的测量正在帮助科学家和工程师做好准备，并确保 CHIME 能够在其进入轨道并投入运行后立即提供高质量的诊断和定量数据.

来自 AVIRIS 的德国伊尔巴赫的农田。 信用：喷气推进实验室

大多数这些飞行与在地面上进行的测量相吻合，以进一步帮助评估机载仪器收集的数据。

作为这次机载和实地活动的一部分，还与意大利航天局 ASI 建立了合作关系，以使用其称为 PRISMA 的卫星成像光谱仪从太空观察测试场地。 此外，德国航空航天中心 (DLR) 还提供了来自其 DESIS 传感器的高光谱图像，该传感器是一种从国际空间站俯视地球的成像光谱仪。

由此产生的数据集将包括同期地面、机载和星载观测，以改进对这些成像光谱仪“指纹”数据的诊断和定量分析，这些数据是通过蓝色和短波红外 (400– 2500 纳米）。

ESA 的 CHIME 任务科学家 Michael Rast 说：“这些数据集将帮助我们建立和评估未来的 CHIME 数据产品，包括叶绿素和氮等特定农业植被成分，并量化土壤中的碳含量，从而支持农业实践和管理的改进。 。”

与 NASA 的合作是开展这项活动的基础，还包括 CHIME 与 NASA 的表面生物学地质任务之间的协调准备，该任务具有与 CHIME 相似的光谱仪观测特性。 这两项任务都计划在本世纪下半叶发射。

CHIME 活动飞行前简报。 学分：苏黎世大学

AVIRIS-NG 首席研究员 Robert O. Green 说：“从 Covid 和天气的角度来看，这是一项具有挑战性的活动，但该团队坚持不懈并收集了一组非凡的成像光谱数据集，以支持 CHIME 和 NASA 的表面生物学地质学未来的使命，造福我们的星球。”

“由于粮食安全是一个全球性问题，太空机构的合作至关重要，这样我们才能利用我们的相关专业知识和资产以获得最佳结果。 在这种情况下，我们有 ESA、NASA、ASI 和 DLR 与来自世界各地的高级科学家一起工作 欧洲、美国、以色列和澳大利亚——这真是太棒了，”拉斯特博士补充道。