Sentinel-5P

Sentinel-5P Sentinel-5 Precursor
Satelit pengamatan komposisi atmosfer dalam program Copernicus
Model fisik satelit Sentinel-5P.[1]
Identitas dan penyelenggaraan
Nama lengkap	Sentinel-5 Precursor (S5P)[2]
Program	Program Copernicus[2]
Pengembang	Badan Antariksa Eropa (ESA) dan Netherlands Space Office[3]
Pengelola misi	ESA[3]
Penerbangan dan instrumen
Peluncuran	13 Oktober 2017[3]
Roket dan lokasi	Rokot; Kosmodrom Plesetsk, Rusia[3]
Orbit	Polar sinkron Matahari; sekitar 824 km[3]
Instrumen	TROPOMI (TROPOspheric Monitoring Instrument)[3]
Lebar sapuan	Sekitar 2.600 km[3]
Cakupan	Hampir seluruh Bumi setiap hari; lintasan sekitar pukul 13.30 waktu Matahari setempat[3]
Situs misi ESA · Data Copernicus

Sentinel-5P (singkatan dari Sentinel-5 Precursor) adalah satelit pengamatan Bumi dalam Program Copernicus milik Uni Eropa yang mengamati komposisi atmosfer. Satelit ini membawa satu instrumen utama, yaitu TROPOMI, untuk mengukur sifat cahaya Matahari yang dipantulkan dan dihamburkan oleh Bumi serta atmosfer. Dari pengukuran tersebut dihasilkan peta berbagai gas jejak, ozon, aerosol dan awan. Diluncurkan pada 13 Oktober 2017, Sentinel-5P merupakan misi Copernicus pertama yang dikhususkan untuk pemantauan atmosfer.^[2][4]

Kata Precursor ('pendahulu') menunjukkan peran misi ini dalam menjaga kesinambungan pengamatan komposisi atmosfer setelah misi terdahulu seperti Envisat dan sebelum misi Sentinel-5. Sentinel-5P adalah satelit tersendiri, sedangkan instrumen Sentinel-5 pertama diluncurkan bersama satelit MetOp-SG A1 pada Agustus 2025. Pengamatan Sentinel-5P digunakan dalam penelitian atmosfer dan layanan prakiraan, termasuk Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS).^[2][5][6]

Latar belakang dan peluncuran

Sentinel-5P dikembangkan bersama oleh ESA dan Netherlands Space Office. Misinya dirancang untuk menghasilkan pengamatan global harian atas unsur atmosfer yang berkaitan dengan kualitas udara, lapisan ozon dan iklim. Rancangan ilmiah TROPOMI menggabungkan jangkauan pengamatan yang luas dengan ukuran piksel yang lebih kecil daripada banyak instrumen pendahulunya, sehingga pola pencemaran di sekitar kawasan perkotaan dapat diamati dengan lebih rinci.^[3][7]

Satelit diluncurkan dengan roket Rokot dari Plesetsk, Rusia, pada 13 Oktober 2017. Setelah periode pemeriksaan dan evaluasi instrumen, ESA mengumumkan pelepasan data publik pertamanya pada 11 Juli 2018; peta awal tersebut meliputi karbon monoksida, nitrogen dioksida dan ozon. Umur rancangan minimum satelit adalah tujuh tahun, tetapi angka itu merupakan persyaratan rancangan, bukan tanggal penghentian misi.^[3][8]

Satelit dan cara pengukuran

Sentinel-5P berada di orbit polar sinkron Matahari pada ketinggian sekitar 824 km. TROPOMI menyapu jalur selebar kira-kira 2.600 km; gabungan lintasan satelit itu memberi cakupan global harian. Waktu lintasan sekitar pukul 13.30 menurut waktu Matahari setempat membantu perbandingan pengamatan dari hari ke hari, tetapi satu lintasan harian tidak menggambarkan perubahan kadar pencemar sepanjang waktu di suatu tempat.^[3][7]

TROPOMI adalah spektrometer pencitraan yang merekam cahaya pada wilayah ultraungu, tampak, inframerah dekat dan inframerah gelombang pendek. Setiap gas meninggalkan pola serapan yang berbeda dalam spektrum. Algoritme pengolahan menggunakan pola tersebut, beserta informasi tentang awan, permukaan dan keadaan atmosfer, untuk menaksir banyaknya zat pada jalur pengamatan. Dengan demikian, angka pada peta adalah hasil pengambilan kembali (retrieval) dari pengukuran spektral, bukan sampel udara yang diambil langsung di permukaan.^[4][7]

Pada awal misi, ukuran piksel nominal di dekat titik nadir untuk sejumlah pita pengamatan adalah sekitar 7 × 3,5 km. Perubahan operasi sejak 6 Agustus 2019 memperkecil ukuran sepanjang lintasan menjadi sekitar 5,5 km sehingga piksel nominal untuk pita tersebut menjadi sekitar 5,5 × 3,5 km. Ukuran piksel dapat berbeda menurut pita spektral dan posisi di dalam sapuan; angka tersebut tidak berarti satelit dapat menentukan satu cerobong atau ruas jalan sebagai sumber emisi tanpa analisis tambahan.^[9][10]

Produk data

Data TROPOMI disalurkan dalam beberapa tingkat pengolahan. Level-1B berisi radiansi dan iradiansi yang telah dikalibrasi serta diberi lokasi geografis. Level-2 berisi besaran geofisika atmosfer yang diturunkan darinya, seperti jumlah molekul gas dalam kolom udara, profil ozon atau sifat awan dan aerosol. Portal Copernicus Data Space Ecosystem menyediakan berbagai produk Sentinel-5P untuk diakses pengguna.^[11][2]

Contoh produk Level-2 Sentinel-5P^[2][12]

Produk	Besaran yang dipetakan	Contoh penggunaan
Nitrogen dioksida (NO2)	Kolom total serta kolom troposfer	Kajian sebaran polusi dan masukan untuk model atmosfer
Ozon (O3)	Kolom total, kolom troposfer atau profil vertikal menurut jenis produk	Pemantauan lapisan ozon dan kimia atmosfer
Sulfur dioksida (SO2)	Jumlah dalam kolom atmosfer	Pemantauan sebaran gas dari letusan gunung api
Karbon monoksida (CO), metana (CH4) dan formaldehida (HCHO)	Besaran kolom gas sesuai produk	Kajian pembakaran, emisi metana dan proses kimia atmosfer
Awan dan aerosol	Tutupan atau sifat awan serta indeks atau ketinggian lapisan aerosol	Penafsiran pengamatan gas dan kajian partikel di atmosfer

Produk tersedia dengan waktu penyediaan yang berbeda. Produk near-real-time (NRTI) dibuat untuk kebutuhan pemantauan dan prakiraan dalam hitungan jam setelah pengamatan, sedangkan produk offline (OFFL) memakai waktu pengolahan lebih panjang. Ada pula data yang diproses ulang (RPRO) setelah algoritme atau kalibrasi diperbarui. Oleh karena itu, tanggal pengamatan, versi pengolah dan jenis produk perlu diperiksa saat membandingkan dua peta.^[11][13]

Pemanfaatan

Kualitas udara dan prakiraan atmosfer

Peta kolom troposfer NO₂ dapat memperlihatkan pola sebaran polusi pada skala kota hingga wilayah luas. CAMS mulai mengasimilasikan pengamatan NO₂ dari Sentinel-5P/TROPOMI secara operasional ke dalam sistem prakiraan globalnya pada Oktober 2021. Asimilasi berarti hasil pengamatan dipadukan dengan model untuk memperbaiki keadaan awal prakiraan; model tetap diperlukan untuk menghitung pergerakan dan perubahan kimia zat di atmosfer.^[6]

Emisi gas dan peristiwa alam

Pengamatan metana dapat membantu menemukan peningkatan besar kadar gas di atas wilayah tertentu. Penelitian yang dipublikasikan dalam Science pada 2022, misalnya, memakai citra TROPOMI untuk mengidentifikasi dan memperkirakan emisi dari pelepasan metana yang sangat besar pada sektor minyak dan gas. Perkiraan laju emisi seperti itu memerlukan analisis tambahan, termasuk keadaan angin; nilai kolom metana yang tinggi saja belum menunjukkan besarnya emisi suatu fasilitas.^[15]

Data SO₂ juga dipakai untuk mengikuti sebaran gas akibat aktivitas vulkanik. Sebagai contoh, ESA menerbitkan pengamatan Sentinel-5P atas emisi SO₂ dari letusan Gunung Etna pada 2 Juni 2025. Pemantauan semacam itu menyediakan gambaran regional tentang arah dan luas sebaran gas, yang dapat melengkapi pengamatan gunung api dan informasi penerbangan.^[16]

Ozon dan iklim

Produk ozon Sentinel-5P membantu kajian lapisan ozon dan ozon di troposfer, dua bagian atmosfer yang mempunyai peran berbeda. Satelit ini juga mengamati metana serta sifat awan dan aerosol yang berkaitan dengan proses iklim. TROPOMI tidak mengukur karbon dioksida (CO₂) sebagai produk gasnya; pengguna tidak boleh menyamakan peta metana Sentinel-5P dengan peta emisi seluruh gas rumah kaca.^[18][2]

Batasan dan penafsiran data

Sebagian besar peta gas TROPOMI menampilkan jumlah zat dalam kolom udara, bukan konsentrasi pada ketinggian hidung manusia. Misalnya, produk NO₂ troposfer menunjukkan jumlah NO₂ dari permukaan hingga batas atas troposfer. Hubungan antara nilai kolom dan konsentrasi di permukaan dipengaruhi oleh sebaran vertikal gas, cuaca, serta sumber dan perpindahan polusi. Karena itu, penilaian paparan penduduk memerlukan data tambahan seperti pengukuran stasiun darat dan model atmosfer.^[19][20]

Awan, salju atau es, sifat pantulan permukaan dan keterbatasan algoritme dapat mengurangi jumlah piksel yang layak dipakai atau memengaruhi ketelitian hasil. Berkas produk menyertakan indikator kualitas, misalnya qa_value pada NO₂. Pedoman produk NO₂ menganjurkan penyaringan piksel dengan qa_value di atas 0,75 untuk banyak penggunaan; ambang yang sesuai dapat berbeda menurut produk dan tujuan analisis. Peta tanpa penjelasan tentang penyaringan kualitas, periode pengamatan, serta satuan pengukuran mudah disalahartikan.^[19][13]

Sentinel-5P juga berbeda dari Indeks Kualitas Udara Eropa. Indeks yang diterbitkan Badan Lingkungan Eropa menampilkan keadaan kualitas udara berdasarkan data stasiun pemantauan dan prakiraan untuk polutan tertentu pada skala waktu yang berbeda. Nilai kolom satelit tidak dapat langsung diubah menjadi kategori indeks tanpa metode yang menghubungkan pengamatan satelit dengan konsentrasi di permukaan.^[21][19]

Lihat pula

• Program Copernicus
• Penginderaan jauh
• Indeks Kualitas Udara Eropa

Referensi

Pranala luar

• Halaman misi Sentinel-5P di ESA
• Koleksi data Sentinel-5P di Copernicus Data Space Ecosystem
• Dokumentasi produk TROPOMI