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コペルニクスは、欧州連合宇宙計画の地球観測コンポーネントであり、欧州委員会が管理し、EU加盟国、欧州宇宙機関（ESA）、欧州気象衛星開発機構（EUMETSAT）、欧州中期気象予報センター（ECMWF）、共同研究センター（JRC）、欧州環境機関（EEA）、欧州海事安全機関（EMSA）、Frontex、SatCen、Mercator Océanと提携して実施されています。[ 1 ]
このプログラムは、地球のグローバルで継続的かつ自律的な高品質で広範囲な地球観測能力を実現することを目的としており、正確でタイムリーかつ容易にアクセスできる情報を提供することで、とりわけ環境管理の改善、気候変動の影響の理解と緩和、市民の安全確保に貢献する。[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
2021年以来、コペルニクスはEU宇宙計画の構成要素であり、地球観測、衛星航法、接続性、宇宙研究、イノベーションの分野におけるEU宇宙政策を強化し、重要なインフラと破壊的技術への投資を支援することを目的としている。[ 6 ]
コペルニクス計画の目的は、衛星や地上、航空機、海上観測システムから得られる膨大な量のグローバルデータを利用して、タイムリーで質の高い情報、サービス、知識を生み出し、環境と安全保障の分野における情報への自律的かつ独立したアクセスをグローバルレベルで提供することで、サービスプロバイダー、公的機関、その他の国際機関がヨーロッパ市民の生活の質を向上させるのを支援することです。言い換えれば、コペルニクス環境衛星、航空機、地上観測所、センサーによって得られたすべての情報を集約し、地球の「健康状態」の包括的な全体像を提供します。[ 7 ]
コペルニクス計画の利点の1つは、コペルニクスの枠組みで生成されたデータと情報がすべてのユーザーと一般の人々に無料で提供されること[ 8 ]であり、これにより下流サービスの開発が可能になります。
コペルニクスが提供するサービスは、大気、海洋、陸地、気候、緊急事態、安全保障という6つの主要な相互関連テーマを網羅しています。[ 9 ]
コペルニクス計画は、以下の3つの要素に基づいて構築されています。
それは科学者であり観測者であったニコラウス・コペルニクス（1473年 - 1543年）にちなんで名付けられました。コペルニクスの地動説は、近代科学に先駆的な貢献をしました。[ 1 ]
1998年から2020年までの費用は67億ユーロと推定され、2014年から2020年の期間には約43億ユーロが費やされ、EU（67%）とESA（33%）が分担し、2030年までにEU経済へのデータによる利益は300億ユーロと推定されている。[ 11 ]主要パートナーであるESAは、設計の大部分を実施し、Sentinelミッション1、2、3、4、5、6の開発を監督および共同出資しており、各Sentinelミッションは少なくとも2つの衛星で構成され、Sentinel 1、2、3のように4つの衛星で構成されるものもある。[ 12 ]また、 EUMETSATのMeteosat Third GenerationおよびMetOp-SG気象衛星用の機器も提供し、ESAとEUMETSATは、コペルニクスに貢献する衛星ミッションを構成する30以上の衛星からのデータ配信も調整する。[ 13 ]
コペルニクス計画は、2014年に規則(EU) No 377/2014 [ 8 ]によって設立され、以前のEUの地球監視イニシアチブGMES（規則(EU) No 911/2010 [ 14 ]によって設立）を基盤としています。数十年にわたり、欧州および各国の機関は、地球観測の分野で多大な研究開発努力を行ってきました。これらの努力は大きな成果をもたらしましたが、この期間に開発されたサービスと製品には、研究開発活動に固有の限界（例えば、長期的なサービスの継続性の欠如）がありました。グローバルで継続的な欧州の地球観測システムの構想は、環境と安全保障のためのグローバル監視（GMES ）という名称で開発され、後にEUが資金調達と開発に直接関与するようになった後、コペルニクスにブランド名が変更されました。これは、2002年から2012年まで運用された23億ユーロの欧州Envisatプログラムの成果を引き継ぎ、大幅に拡張したものです。[ 15 ]コペルニクスは段階的なアプローチで研究開発から運用サービスへと移行しました。運用前サービス（ファストトラックサービスとパイロットサービス）は2008年から2010年の間に段階的に導入されました。コペルニクスの初期運用は2011年に開始されました。コペルニクスは2014年に完全に運用されるようになりました。[ 16 ]
欧州宇宙機関（ESA）は現在、センチネル計画の下で7つのミッション（センチネル1、2、3、4、5P 、5、6 ）を運用しています。センチネルミッションには、陸地と海洋のレーダーと超分光画像、および大気モニタリングが含まれます。センチネル5Pを除く各センチネルミッションは、各ミッションのカバー範囲要件を満たし、再訪するために少なくとも2つの衛星のコンステレーションに基づいており、すべてのコペルニクスサービスに堅牢なデータセットを提供します。[ 29 ]
コペルニクス計画の第2世代（コペルニクス・センチネル拡張ミッション）の準備として、 EU政策やコペルニクス利用者のニーズのギャップに対応し、コペルニクス宇宙コンポーネントの現在の能力を向上させるため、ESAは6つの拡張ミッション（センチネル7～12）を開発している。 [ 30 ] [ 31 ]英国がブレグジット後にEUのコペルニクス計画に再参加するという決定は、拡張ミッションの完了のための資金を確保する上で不可欠であった。[ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]
Sentinel-1は、最大解像度5mで、全天候、昼夜を問わず陸上および海洋サービス用のレーダー画像を提供します。[ 32 ]最初の2つの衛星は、ギアナ宇宙センターから欧州化されたソユーズロケットで打ち上げられました。
Sentinel-2は、10mの解像度まで高解像度の光学マルチスペクトル画像を提供し、陸上サービス（植生、土壌、水被覆、内陸水路、沿岸地域の画像など）に利用されています。[ 38 ] Sentinel-2は、緊急サービス向けの情報も提供しています。最初の3機の衛星は、ギアナ宇宙センターからベガロケットで打ち上げられました。
Sentinel-3は、マルチスペクトル画像、放射計、レーダー高度計を介して海洋と地球規模の陸地監視サービスを提供します。[ 46 ]最初の2つの衛星は、プレセツク宇宙基地からユーロコット・ロコットロケットによって打ち上げられました。[ 47 ] [ 48 ]
Sentinel-4は、欧州初の静止軌道ハイパースペクトル観測ミッションであり、Meteosat第3世代衛星のペイロードとして、大気質やその他の目的のための大気組成モニタリングのデータを提供します[ 55 ] [ 56 ] [ 57 ] [ 58 ]。
Sentinel-5 Precursorは、 2017年10月13日にプレセツクからユーロコット・ロコットロケットで打ち上げに成功しました。 [ 60 ]この衛星には、大気中の汚染物質（メタンを含む）やエアロゾルを測定するトロポミ分光計が搭載されています。このミッションの主な目的は、2012年のEnvisatの喪失からSentinel-5A（当時2021年に予定されていた）の打ち上げまでの間のデータギャップ（特にSCIAMACHY大気観測）を縮小することです。 [ 61 ]
Sentinel-5は、大気組成モニタリングのためのデータも提供する[ 62 ]。
Sentinel-6は、 Jason-3衛星に続くJason衛星シリーズの一部として、高精度高度計による海面測定の継続性を提供することを目的としています。[ 65 ]
CO2M（センチネル7）、人為的CO2排出量モニタリング[ 68 ]
LSTM（Sentinel-8）、高空間時間解像度地表面温度[ 73 ]
CRISTAL（センチネル9）、コペルニクス極地氷雪地形高度計[ 68 ]
CHIME（センチネル10）、コペルニクス環境ハイパースペクトルイメージングミッション[ 68 ]
CIMR (Sentinel-11)、コペルニクス画像マイクロ波放射計[ 68 ]
ROSE-L (Sentinel-12)、欧州レーダー観測システム - LバンドSAR [ 68 ] [ 82 ]
Sentinelミッションがコペルニクスにデータを提供する前に、既存または計画中の多数の宇宙ミッションが、コペルニクスサービスの提供に役立つデータを提供している、または今後提供する予定です。これらのミッションはしばしば「コペルニクス貢献ミッション（CCM）」と呼ばれます。
コペルニクス計画では、ヨーロッパ以外の衛星ミッション（例：ランドサット、GOSAT、レーダーサット2）によって提供されるデータも利用できます。
GMES現地調整（GISC）は、FP7の資金提供を受けたイニシアチブであり、3年間（2010年1月～2012年12月）にわたり、欧州環境庁（EEA）が調整を担当しました。2014年以降、EEAは、2014年12月1日に署名されたEU（欧州委員会が代表）とEEAとの間の拠出協定に基づき、コペルニクス現地調整を担当しています。
現地観測データとは、地球観測衛星以外の情報源から得られるすべてのデータのことです。したがって、コペルニクス・サービスの実装と運用に必要な地上、航空機、船舶／ブイによる観測および測定データはすべて、現地観測データに含まれます。現地観測データは不可欠であり、予測モデルに組み込まれ、宇宙情報に基づく較正と検証を行い、宇宙情報源からは得られないデータの分析や不足部分の補完に貢献します。
GISCは、 INSPIRE （欧州共同体空間情報インフラストラクチャ）やSEIS（共有環境情報システム）などの他のイニシアチブ、および既存の調整・データ交換ネットワークを参考にして実施されました。データへの調整されたアクセスは、SEISとINSPIREの原則に基づいているため、データ提供者とサービス提供者を直接結びつける能力を維持しています。INSPIREの実装は、GISCで使用された相乗効果とメタデータ標準に組み込まれています。データと情報は、必要な観測インフラストラクチャを維持・運用する各国および既存の能力を巻き込むことで、分散システムを実現するために、可能な限り発生源に近い場所で管理されることを目指しています。
コペルニクス計画のサービスは、地球のサブシステムの監視と予測に特化しています。これらのサービスは、気候変動の監視に直接貢献します。また、コペルニクス計画のサービスは、緊急事態管理（例えば、自然災害、技術事故、人道危機など）や安全保障関連の問題（例えば、海上監視、国境管理）にも対応しています。
コペルニクス・サービスは、主に以下の6つのテーマ分野に対応しています。
サービスの運用前バージョンの開発は、欧州委員会が立ち上げ、EUの第7次フレームワークプログラム（FP7）を通じて一部資金提供を受けた一連のプロジェクトによって実現されました。これらのプロジェクトには、geoland2（陸域）、MyOcean（海洋）、SAFER（緊急対応）、MACCとその後継であるMACC II（大気）、そしてG-MOSAIC（セキュリティ）が含まれます。これらのプロジェクトのほとんどは、気候変動のモニタリングにも貢献しました。
「コペルニクスサービスによって提供される情報は、エンドユーザーがさまざまな分野で幅広い用途に利用できます。これには、都市部の管理、持続可能な開発と自然保護、地域および地方の計画、農業、林業、漁業、健康、市民保護、インフラ、運輸およびモビリティ、観光などが含まれます。」[ 9 ]
コペルニクス計画は、欧州連合が地球観測システム（GEOSS）に貢献するものであり、地理空間情報を世界中に提供するものである。
コペルニクスのサービスの中には、地図作成にOpenStreetMapのデータを使用しているものもある。 [ 88 ]
その他の取り組みも、コペルニクス・サービスの開発と運用を促進するだろう。
コペルニクスは、 EU第7次フレームワークプログラムの支援の下、GIGAS（GEOSS、INSPIRE、GMES支援活動）調和分析プロジェクトの対象となる3つの関連イニシアチブの1つである[ 89 ]。[ 90 ]
コペルニクス計画は、欧州連合の27加盟国に加え、様々な範囲で第三国の参加を認めています。この参加は、欧州連合との協定を通じて行われます。予算を拠出する国と、計画とのデータ交換に合意する国を区別する必要があります。多くの国際パートナー国は、自国の現地データを共有する代わりに、センチネル衛星データへの特別なアクセス権を得ています。これらの国は以下のとおりです。
2014年～2020年の予算拠出国
データ交換
アメリカ合衆国[ 91 ]（2015年より）
オーストラリア[ 91 ]
ウクライナ[ 91 ]
セルビア[ 91 ]
アフリカ連合[ 91 ]
ブラジル[ 91 ]（2018年より）
チリ[ 91 ]（2018年より）
コロンビア[ 91 ]（2018年より）
インド[ 91 ]（2018年より）
カナダ[ 91 ] （2022年から）
パナマ[ 91 ] （2022年から）
日本[ 91 ] （2023年から）協議中の国：アルゼンチン、タイ、インドネシア、ベトナム、中国（宇宙対話の一環）
2021年～2027年の予算拠出国
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