Hyperspectral Imager for the Coastal Ocean
উপকূলীয় মহাসাগরের জন্য হাইপারস্পেকট্রাল ইমেজার (এইচআইসিও) একটি হাইপারস্পেকট্রাল পৃথিবী পর্যবেক্ষণ সেন্সর ছিল যা 2009 থেকে 2014 সাল পর্যন্ত আন্তর্জাতিক মহাকাশ স্টেশনে (আইএসএস) পরিচালিত হয়েছিল। এইচআইসিও আইএসএস থেকে পৃথিবীর পৃষ্ঠের হাইপারস্পেকট্রাল উপগ্রহ চিত্র সংগ্রহ করেছে। এইচআইসিও ছিল সমুদ্রের হাইপারস্পেকট্রাল ইমেজিংয়ের জন্য একটি পথপ্রদর্শক বা প্রুফ-অফ-কনসেপ্ট মিশন, বিশেষত অপটিক্যালি জটিল উপকূলীয় জলের জন্য। এইচআইসিও দ্বারা সংগৃহীত ডেটাসেট ভবিষ্যতের হাইপারস্পেকট্রাল স্যাটেলাইট মিশন যেমন পেস-এর জন্য একটি উদাহরণ ডেটাসেট হিসাবে কাজ করে। এইচআইসিও একটি পৃথক মানহীন স্যাটেলাইট প্ল্যাটফর্মের পরিবর্তে সরাসরি আইএসএস-এ স্থাপন করা হয়েছিল (অর্থাৎ, অ্যাকোয়া এবং টেরা স্যাটেলাইটগুলিতে মাউন্ট করা মোডিস সেন্সর এবং অরবভিউ-2 ওরফে সিস্টার স্যাটেলাইট-এ মাউন্ট করা সিওয়াইএফএস থেকে আলাদা)। এইভাবে, এইচ. আই. সি. ও-কে আই. এস. এস-এর দিনের কক্ষপথের সাথে সামঞ্জস্য রেখে নির্দিষ্ট অঞ্চলের ছবি সংগ্রহের দায়িত্ব দেওয়া হয়েছিল। উপরন্তু, এর ডেটা রেকর্ডে স্পেসওয়াক এবং ডকিংয়ের মতো আইএসএস বোর্ডে অপারেশনাল কাজের জন্য সময়ের কিছু ফাঁক থাকতে পারে। এইচআইসিও মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের নৌ গবেষণা অফিস দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল। সেন্সরটি 2009 সালের 10ই সেপ্টেম্বর জাপানের তানেগাশিমা স্পেস সেন্টার থেকে এইচ-2বি-304 রকেটে (এইচটিভি-1 স্থানান্তর যান সহ) আইএসএসের জন্য পে-লোড হিসাবে চালু করা হয়েছিল। এটি 2009 সালের 24শে সেপ্টেম্বর আই. এস. এস-এর কিবো ল্যাবরেটরি (জাপানি কিবো কমপ্লেক্স)-এর জাপানি এক্সপেরিমেন্ট মডিউল এক্সপোজড ফ্যাসিলিটিতে দুই এক্সপিডিশন-20 ইঞ্জিনিয়ার, ই. এস. এ মহাকাশচারী ফ্রাঙ্ক ডি উইন এবং নাসার মহাকাশচারী নিকোল স্টট দ্বারা ইনস্টল করা হয়েছিল। এইচআইসিও রেইডস/রিমোট অ্যাটমোস্ফিয়ারিক এবং আয়নোস্ফেরিক ডিটেকশন সিস্টেমের সাথে একযোগে ইনস্টল করা হয়েছিলঃ এই দুটি সিস্টেমকে একসাথে "এইচআইসিও এবং রেইডস এক্সপেরিমেন্ট পেলোড (এইচআরইপি বা এইচআরইপি-রেইডস)" হিসাবে উল্লেখ করা হয়। এইচআইসিও তার কার্যকরী জীবদ্দশায় 10,000 টিরও বেশি চিত্র সংগ্রহ করেছে। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের নৌ গবেষণা অফিস, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের প্রতিরক্ষা বিভাগ এবং পরে আন্তর্জাতিক মহাকাশ স্টেশন প্রোগ্রাম থেকে আর্থিক সহায়তা এসেছিল। 2013 সালের গ্রীষ্মে এইচ. আই. সি. ও-র তথ্য সর্বজনীনভাবে উপলব্ধ হয় এবং আজ মুক্তভাবে উপলব্ধ রয়েছে। এইচআইসিও 2014 সালের সেপ্টেম্বরে তথ্য সংগ্রহ বন্ধ করে দেয় যখন একটি সৌর শিখা থেকে বিকিরণ তার কম্পিউটারকে ক্ষতিগ্রস্ত করে। কম্পিউটার পুনরায় চালু করার প্রচেষ্টা ব্যর্থ হয়। ছবির শেষ তারিখ এবং আনুষ্ঠানিক সমাপ্তি ছিল 13ই সেপ্টেম্বর, 2014। তার জীবনকাল শেষ হওয়ার পরে, এইচআইসিও এবং রেইডস এক্সপেরিমেন্ট পেলোড (এইচআরইপি) 3 আগস্ট, 2018-এ স্পেসএক্স সিআরএস-15 ড্রাগন স্পেস ক্যাপসুলে তার জুলাই-আগস্ট 2018 পুনরায় সরবরাহ মিশনের পরে আইএসএস থেকে সরানো হয়েছিল। পুনরায় প্রবেশের সময় ড্রাগনের ট্রাঙ্ক বিভাগটি পুড়ে যায়, এইচআইসিও যন্ত্র এবং অন্যান্য সামগ্রীগুলি নিষ্পত্তি করে। যে উড়ানটি এইচ. আই. সি. ও-কে নামিয়েছিল তা ছিল পুনরায় ব্যবহৃত ড্রাগন ক্যাপসুল সহ চতুর্থ রাউন্ড-ট্রিপ কার্গো ফ্লাইট। প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য এবং তথ্য পণ্য স্পেকট্রাল কভারেজ এবং রেজোলিউশন এইচআইসিও 5,7 এনএম বর্ণালী রেজোলিউশনে প্রায় 353 এনএম থেকে 1080 এনএম তরঙ্গদৈর্ঘ্য পর্যন্ত 128 বর্ণালী ব্যান্ড ব্যবহার করে (ব্যান্ড কেন্দ্রগুলি 5,7 এনএম পৃথক)। 400 এনএম-এর কম এবং 900 এনএম-এর বেশি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ডেটা বিশ্লেষণের জন্য সুপারিশ করা হয় না; 400-900 এনএম ডেটা উচ্চ মানের। একটি 10 এনএম মসৃণকরণ ফিল্টার 400 থেকে 745 এনএম তরঙ্গদৈর্ঘ্যে প্রয়োগ করা হয় এবং একটি 20 এনএম ফিল্টার 746 থেকে 900 এনএম তরঙ্গদৈর্ঘ্যে প্রয়োগ করা হয়। স্থানিক কভারেজ এবং রেজোলিউশন এইচআইসিও পিক্সেলগুলি স্থানিক রেজোলিউশনে প্রায় 90 মিটার। প্রতিটি পূর্ণ দৃশ্য প্রায় 42 বাই 192 কিলোমিটার আয়তক্ষেত্র জুড়ে রয়েছে (উচ্চতা এবং কোণের সাথে পরিবর্তিত হয়)। পৃথিবীর উচ্চ অক্ষাংশ অঞ্চলগুলি আচ্ছাদিত নয়। আইএসএস প্রতিদিন প্রায় ষোলটি 90 মিনিটের কক্ষপথ সম্পন্ন করে এবং পৃথিবী ঘোরার সাথে সাথে কক্ষপথের ট্র্যাকের অবস্থান পশ্চিমে চলে যায়। আইএসএস কক্ষপথটি রাতের ওভারপাস সহ প্রায় প্রতি তিন দিন অন্তর মাটিতে একই অঞ্চলে ট্র্যাক করে। যাইহোক, এইচআইসিও ইমেজিং প্রতি কক্ষপথে শুধুমাত্র একটি দৃশ্য সংগ্রহের মধ্যে সীমাবদ্ধ ছিল, যার ফলে প্রতিদিন প্রায় সাত থেকে আটটি দিনের আলোর দৃশ্য দেখা যেত, যা প্রায়শই বিশ্বজুড়ে স্থানিকভাবে ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকত। রেডিওমেট্রিক রেজোলিউশন এইচ. আই. সি. ও তথ্যের জল-অনুপ্রবেশকারী তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য সংকেত-থেকে-শব্দের অনুপাত 200-থেকে-1 এর বেশি এবং 5 শতাংশ অ্যালবেডো ধরে নেওয়া হয়। নীল তরঙ্গদৈর্ঘ্যে সেন্সরটির উচ্চ সংবেদনশীলতা এবং জল-অনুপ্রবেশকারী তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সম্পূর্ণ কভারেজ ছিল। অস্থায়ী কভারেজ এবং রেজোলিউশন এইচআইসিও 25শে সেপ্টেম্বর, 2009 থেকে 13ই সেপ্টেম্বর, 2014 পর্যন্ত স্যাটেলাইট চিত্র সংগ্রহ করেছে। প্রতিদিন সর্বোচ্চ আটটি দিনের আলোর দৃশ্য সংগ্রহ করা হয়েছিল। যে কোনও নির্দিষ্ট উপকূলীয় অঞ্চলে যেখানে দৃশ্যগুলি চিত্রিত করা হয়েছিল, অস্থায়ী রেজোলিউশনটি অস্পষ্ট। উদাহরণস্বরূপ, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের পূর্ব উপকূলের চেসাপিক উপসাগরে, পুরো 5 বছরের মিশনে 101টি দৃশ্য সংগ্রহ করা হয়েছিল এবং 2012 সালের ক্যালেন্ডার বছরে 16টি দৃশ্যের ছবি তোলা হয়েছিল। ডেটা পণ্য এইচআইসিও ডেটাসেট, অন্যান্য হাইপারস্পেকট্রাল স্যাটেলাইট ডেটাসেটের মতো, ডেটা ভলিউমের দিক থেকে বড়। উদাহরণস্বরূপ, একটি এইচআইসিও দৃশ্যের জন্য 120 এমবি থেকে 700 এমবি ডিস্ক স্থান প্রয়োজন (বিন্যাস এবং সংকোচনের উপর নির্ভর করে)। নাসা ওশান কালার ওয়েব থেকে এইচ. ডি. এফ ফাইল ফরম্যাটে (নেট. সি. ডি. এফ-এর মতো) তথ্য পাওয়া যায়। অনুরূপ সেন্সরগুলি আন্তর্জাতিক মহাকাশ স্টেশনে ইনস্টল করা জার্মান এরোস্পেস সেন্টার (ডিএলআর) আর্থ সেন্সিং ইমেজিং স্পেকট্রোমিটার (ডিইএসআইএস) ডয়েচেজ জেন্ট্রাম ফুর লুফ্ট-আন্ড রামফাহার্ট। এই সেন্সরটি এইচআইসিওর সাথে সবচেয়ে তুলনীয় কারণ এটি হাইপারস্পেকট্রাল এবং আইএসএস-এ মাউন্ট করা। অন্যান্য হাইপারস্পেকট্রাল স্যাটেলাইট সেন্সর (আংশিক তালিকা) হাইপারিয়ন, 2000 কম্প্যাক্ট হাই রেজোলিউশন ইমেজিং স্পেকট্রোমিটার (সি. এইচ. আর. আই. এস)-এ আর্থ অবজারভিং-1 (ই. ও-1) মহাকাশযানে, 2001 সালে প্রোবা-1-এ বায়ুমণ্ডলীয় চার্টোগ্রাফির জন্য স্ক্যানিং ইমেজিং অ্যাবসর্পশন স্পেকট্রোমিটার (এস. সি. আই. এ. এম. এ. সি.)-এ 2002 থেকে 2012 সাল পর্যন্ত এনভিসাটে প্রিকার্সোর আইপারস্পেকট্রাল ডেলা মিশন অ্যাপ্লিকেটিভা (পি. আর. আই. এস. এম. এ), ইতালীয় মহাকাশ সংস্থা অ্যাডভান্সড হাইপারস্পেকট্রাল ইমেজার (এ. এইচ. এস. আই) দ্বারা 2019 সালে চালু করা হয়েছিল, 2018 সালে চীনের গাওফেন-5 স্যাটেলাইট হাইপারস্পেকট্রাল ইমেজিং স্যাটেলাইট মোট এবং বর্ণালী সৌর বিকিরণ সেন্সর 1 (টিএসআইএস-1), যা 2013 সালে ইনস্টল করা হয়েছিল। SAGE III, 2017 সালে ইনস্টল করা হয়েছে। 2017 সালে ইনস্টল করা লাইটনিং ইমেজিং সেন্সর (এল. আই. এস)। গ্লোবাল ইকোসিস্টেম ডায়নামিক্স ইনভেস্টিগেশন (জিইডিআই) ফুল-ওয়েভফর্ম এলআইডিএআর, 2018 সালে ইনস্টল করা হয়েছে। ইকোসিস্টেম স্পেসবোর্ন থার্মাল রেডিওমিটার এক্সপেরিমেন্ট অন স্পেস স্টেশন (ইকোস্ট্রিস) যন্ত্র, যা 2018 সালে এইচআইসিও-কে অবতরণকারী একই মিশনে আইএসএস-এ সরবরাহ করা হয়েছিল। অরবিটিং কার্বন অবজারভেটরি 3 (ও. সি. ও-3), 2019 সালে ইনস্টল করা হয়েছে। সাধারণভাবে ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন বাস্তুতন্ত্রের প্রয়োগ, যেমন সমুদ্রের কোনও অঞ্চলে কোন ধরনের ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন উপস্থিত থাকে তাদের রঞ্জকগুলির স্বাক্ষর এবং সেই রঞ্জকগুলি শোষণ করে এমন আলোর রঙের উপর ভিত্তি করে। প্রচুর পরিমাণে প্রস্ফুটিত নির্দিষ্ট ধরনের প্লাঙ্কটন দ্বারা নির্গত আলোর অনন্য তরঙ্গদৈর্ঘ্য সনাক্ত করে ক্ষতিকারক শৈবালের ফুল (এইচ. এ. বি) সনাক্তকরণ। উদাহরণস্বরূপ, এইচআইসিও চিত্র অভ্যন্তরীণ জলে সায়ানোব্যাকটেরিয়া প্রস্ফুটন সনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়েছে (যেমন ক্যালিফোর্নিয়ার এরি হ্রদ এবং পিন্টো হ্রদ এবং লং আইল্যান্ড সাউন্ডে সিলিয়েট মেসোডিনিয়াম রুব্রামের প্রস্ফুটন। অগভীর জলের ব্যাথিমেট্রি ম্যাপিং। উপকূলীয় জলে দ্রবীভূত পদার্থের আলোকরসায়ন। ক্লোরোফিল-এ এবং স্থগিত কণা পদার্থের মতো চলক সহ জলের গুণমান পর্যবেক্ষণ। ভূখণ্ড, উদ্ভিদের ধরন এবং নীচের প্রকারের মানচিত্র। এপ্রিল 2010-এ ডিপওয়াটার হরাইজন অয়েল স্পিল-এর বৈশিষ্ট্য, যার মধ্যে রয়েছে দূষণহীন জল, তেল-জলের মিশ্রণ এবং পলি মিশ্রিত তেলের স্ট্র্যান্ডগুলি সনাক্ত করার জন্য বিস্ফোরণস্থলগুলির আশেপাশের অঞ্চল এবং নিকটবর্তী জলাভূমি থেকে চিত্র সংগ্রহ করা। আরও দেখুন আর্থ অবজারভেশন স্যাটেলাইট হাইপারস্পেকট্রাল ইমেজিং ইমেজিং স্পেকট্রোস্কোপি ইন্টারন্যাশনাল স্পেস স্টেশন কিবো (আইএসএস মডিউল) ওশান কালার প্লাঙ্কটন, অ্যারোসোল, ক্লাউড, ওশান ইকোসিস্টেম ইন্টারন্যাশনাল স্পেস স্টেশনের বৈজ্ঞানিক গবেষণা রেফারেন্স এক্সটার্নাল লিঙ্ক এইচআইসিও ডেটা অ্যাক্সেস মাধ্যমে নাসা ওশান কালার ওয়েবসাইট হাইপারস্পেকট্রাল ডেটা ফর ল্যান্ড অ্যান্ড কোস্টাল সিস্টেমস, নাসা এআরএসইটি দ্বারা প্রশিক্ষণ, এইচআইসিও ডেটা রিমোট সেন্সিং স্যাটেলাইট ইমেজিং সেন্সর আর্থ সায়েন্সেস স্পেস সায়েন্স স্যাটেলাইটস নাসা পিগিব্যাক মিশন আন্তর্জাতিক স্পেস স্টেশন আর্থ অবজারভেশন স্যাটেলাইট সেন্সর ওশানোগ্রাফি কিবো (আইএসএস মডিউল)-এর উপাদান