METEOSAT SECOND GENERATION
Il radiometro SEVIRI

Il SEVIRI (Spinning Enhanced Visibile and Infrared Imager) è un radiometro a scansione linea-linea con un apertura di 50 centimetri, che fornisce dati-immagine in 12 canali dello spettro elettromagnetico.

Il radiometro è costituito da un telescopio, dalla sezione di scansione, dal piano focale, dall'unità di raffreddamento e dall'elettronica. Dei dodici canali, otto si trovano nella parte infrarossa dello spettro elettromagnetico, tre sono nella porzione visibile (di cui uno ad alta risoluzione) e da uno nel vicino infrarosso.

Per ottenere un'immagine completa della superficie terrestre, della sua atmosfera e dei sistemi nuvolosi, viene utilizzata una tecnica di scansione bidimensionale che utilizza la rotazione del satellite e lo spostamento dello specchio dello strumento. La rotazione del satellite intorno al proprio asse principale (a cento giri al minuto) fornisce "in modo naturale" la scansione nella direzione est-ovest; le misura vengono effettuate ogni 24 millisecondi.

Lo specchio di scansione viene invece utilizzato per muovere lo strumento linea dopo linea nella direzione sud-nord, con una rotazione di passo 125.8 microradianti. La radiazione viene raccolta dal telescopio e focalizzata sui rilevatori. La separazione dei canali avviene al livello del piano focale del telescopio, con l'utilizzo di specchi inclinati. Un meccanismo posiziona periodicamente nel campo di vista dello strumento una sorgente di riferimento per la calibrazione dei canali infrarossi.

Una rotazione completa del satellite impiega 0.6 secondi, dei quali solo 30 millisecondi sono necessari per l'acquisizione della linea di dati corrispondente al disco terrestre. Per ciascun intervallo di scansione vengono acquisite più linee contemporaneamente (tre linee per i canali nominali e nove linee per il canale visibile ad alta risoluzione). I rimanenti 570 millisecondi sono utilizzati principalmente per permettere allo specchio di completare la rotazione, trasmettere i dati, effettuare delle misure direttamente dallo spazio profondo e rimuovere il rumore.

Per coprire l'angolo di 22° sotteso dal disco terrestre sono necessarie 1527 linee di scansione nella direzione nord-sud e 1249 linee per la direzione est-ovest. L'immagine dell'intero disco terrestre viene ottenuta in circa dodici minuti. Nei tre minuti restanti lo specchio di scansione viene riportato alla sua posizione iniziale e viene attivato il meccanismo per inserire il corpo nero all'interno del satellite nel campo visivo del radiometro per effettuare la calibrazione. Dopo circa due secondi il corpo nero viene rimosso dalla posizione di calibrazione e viene ripristinata l'osservazione della Terra per l'inizio di un nuovo ciclo.

La dimensione nominale delle immagini per tutti i canali eccetto l'HRV è di 3.712 x 3.712 pixels e la distanza di campionamento è definita esattamente di 3 x 3 km nel punto sotto la verticale del satellite. Per il canale ad alta risoluzione nel visibile, la dimensione dell'immagine è di 11.136 x 5.568 pixels (N-S x E-W) con una distanza di campionamento di 1 x 1 km.

La scansione dei dati viene effettuata ad intervalli angolari costanti e questo fatto assieme alla curvatura terrestre porta ad avere pixel via via più grandi mano a mano che il satellite, effettuando la scansione, si allontana dal punto sulla verticale dello stesso.