Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Suomi National Polar-орбитальный Partnership или Suomi NPP , ранее известный как Национальные полярно-орбитального подготовительного проект Operational Environmental Satellite System ( АЭС ) и АЭС-мост , является метеорологическим спутником управляется США Национального управления океаническим и атмосферных исследований (NOAA) . Он был запущен в 2011 году и продолжит работу в ноябре 2020 года.

Suomi NPP был изначально задуман как первопроходца для NPOESS программы, которая должна была заменить НОАА Polar Operational Environmental Satellites (POE) и военно - воздушных сил США «s обороны метеорологической спутниковой программы (DMSP). АЭС Суоми была запущена в 2011 году после отмены NPOESS, чтобы служить промежуточным звеном между спутниками POES и Объединенной полярной спутниковой системой (JPSS), которая их заменит. Его инструменты обеспечивают измерение климата , которые продолжают предыдущие наблюдения от NASA «S системы наблюдения Земли (ЭОС).

Имя [ редактировать ]

Спутник назван в честь Вернера Э. Суоми , метеоролога из Университета Висконсин-Мэдисон . Название было объявлено 24 января 2012 года, через три месяца после запуска спутника. [4] [5]

Спутник был запущен с космического стартового комплекса-2W (SLC-2W) на базе ВВС Ванденберг в Калифорнии с помощью United Launch Alliance Delta II 7920-10C 28 октября 2011 года спутник был выведен на солнечно-синхронную орбиту (ССО) 833 км (518 миль) над Землей . [6]

История [ править ]

Подготовительный проект NPOESS (NPOESS) предназначен для преодоления разрыва между старой Системой наблюдения Земли (EOS) и новыми системами (JPSS) путем запуска новых инструментов на новой спутниковой шине с использованием новой наземной сети передачи данных. [7] Первоначально запланированный к запуску пятью годами ранее в качестве совместного проекта NASA / NOAA / DoD , АЭС должна была стать миссией-первооткрывателем для более крупной Национальной полярно -орбитальной оперативной спутниковой системы окружающей среды (NPOESS), пока участие Министерства обороны в более крупном проекте не было прекращено. . Проект продолжался в качестве замены для гражданского прогнозирования погоды для полярных оперативных спутников NOAA для наблюдения за окружающей средой.(POES) и обеспечили непрерывность климатических измерений, начатых Системой наблюдения за Землей (EOS) НАСА. [8]

Запустить [ редактировать ]

Космический корабль был запущен 28 октября 2011 года с авиабазы ​​Ванденберг с помощью Delta II в конфигурации 7920-10 (Extra Extended Long Tank с первой ступенью двигателя RS-27A, 9 твердотопливных ракетных двигателей GEM-40 , вторая ступень типа 2 с Двигатель Aerojet AJ10, без третьей ступени и 10-метрового обтекателя). [9] [10] Кроме того, ракета развернула пять спутников CubeSat в рамках манифеста NASA ELaNa III .

Космический корабль [ править ]

АЭС Суоми в чистом помещении перед запуском

Космический корабль Suomi NPP был построен и интегрирован BATC (Ball Aerospace and Technologies Corporation) в Боулдере, штат Колорадо (заключение контракта с NASA / GSFC в мае 2002 года). Конструкция платформы является вариацией шины BCP 2000 (Ball Commercial Platform) от BATC наследия ICESat и CloudSat . Космический аппарат состоит из алюминиевой сотовой конструкции.

ADCS (Подсистема определения и управления ориентацией) обеспечивает 3-осевую стабилизацию с использованием 4 опорных колес для точного управления ориентацией, 3 стержней для регулировки крутящего момента для разгрузки импульса, подруливающих устройств для грубого управления ориентацией (например, при поворотах на большой угол для поддержания орбиты), 2 звезды трекеры для точного определения ориентации, 3 гироскопа для определения ориентации и скорости ориентации между обновлениями звездных трекеров, 2 датчика Земли для управления ориентацией в безопасном режиме и грубые датчики Солнца для первоначального определения ориентации - все это контролируется и контролируется компьютером управления космическим кораблем. ADCS предоставляет информацию об ориентации в реальном времени за 10 угловых секунд.(1 сигма) в навигационной справочной базе космического корабля, знание местоположения космического корабля в реальном времени 25 м (1 сигма) и управление ориентацией 36 угловых секунд (1 сигма).

EPS (электрическая подсистема питания) использует солнечные элементы из арсенида галлия (GaAs) для выработки средней мощности около 2 кВт (EOL). В солнечных батареях вращаются один раз в орбиту , чтобы поддерживать нормальную ориентацию номинально к Солнцу Кроме того, на противосолнечной стороне космического корабля установлена ​​одностворчатая солнечная батарея; его функция заключается в предотвращении теплового воздействия на чувствительные криоизлучатели из набора радиометров видимого инфракрасного излучения (VIIRS) и кросс-трекового инфракрасного зондирования (CrIS). Регулируемая шина питания 28 ± 6 В постоянного тока распределяет энергию по всем подсистемам и приборам космического корабля. Система никель-водородных батарей (NiH) обеспечивает питание для операций фазы затмения .

Расчетный срок службы корабля на орбите составляет 5 лет (расходные материалы - 7 лет). Сухая масса корабля около 1400 кг. АЭС спроектирована так, чтобы поддерживать управляемый вход в атмосферу в конце срока ее службы (с помощью движительных маневров для снижения перигея орбиты примерно до 50 км и нацеливания на любые уцелевшие обломки для входа в открытый океан). Ожидается, что на АЭС будет достаточно обломков, которые выдержат повторный вход, чтобы потребовать контролируемого повторного входа для размещения обломков в заранее определенном месте в океане.

Инструменты [ править ]

АЭС Суоми является первым спутником нового поколения, предназначенным для замены спутников системы наблюдения за Землей (EOS), которые были запущены с 1997 по 2009 год. Спутник обращается вокруг Земли около 14 раз в день. Его пять систем визуализации включают:

Набор радиометров видимого инфракрасного диапазона (VIIRS) [ править ]

Комплект радиометров видимого инфракрасного диапазона (VIRSS) является самым большим прибором на борту Suomi-NPP ( подготовительный проект Национальной полярно -орбитальной оперативной спутниковой системы наблюдения за окружающей средой ( NPOESS )). Он собирает радиометрические изображения в видимом и инфракрасном диапазонах волн суши, атмосферы, льда и океана. Он будет обследовать обширные участки суши, океанов и воздуха, что позволит ученым отслеживать все, начиная от фитопланктона и других морских организмов, растительности и лесного покрова, а также за количеством морского льда на полюсах. Данные VIIRS, собранные с 22 каналов в электромагнитном спектре., также будет использоваться для наблюдения за активными пожарами, цветом океана, температурой морской поверхности и другими особенностями поверхности. [11]

Ozone Mapping and Profiler Suite (OMPS) [ править ]

Пакет Ozone Mapping and Profiler Suite (OMPS) измеряет озоновый слой в наших верхних слоях атмосферы, отслеживая состояние глобального распределения озона, включая озоновую дыру . Он также контролирует уровни озона в тропосфере . OMPS расширяет 40-летний рекорд измерений озонового слоя, а также обеспечивает улучшенное вертикальное разрешение по сравнению с предыдущими работающими приборами. Ближе к земле измерения вредного озона, проводимые OMPS, улучшают мониторинг качества воздуха и в сочетании с прогнозами облачности; помогите создать Ультрафиолетовый индекс . OMPS имеет два датчика новой конструкции, состоящие из трех передовых спектрометров гиперспектрального изображения. [12]

Облака и система лучистой энергии Земли (CERES) [ править ]

В Облаках и система Radiant Energy Земли (CERES) будут использоваться для изучения радиационного баланса Земли . Контролируя количество энергии, излучаемой и отражаемой планетой, он измеряет как солнечную энергию, отражаемую Землей, так и тепло, излучаемое нашей планетой. Эта солнечная и тепловая энергия являются ключевыми составляющими радиационного баланса Земли. Инструмент CERES продолжает многолетний рекорд количества энергии, поступающей и уходящей из верхних слоев атмосферы Земли . Он предоставит ученым необходимые долгосрочные и стабильные наборы данных для точного прогнозирования глобального изменения климата. [13]

Cross-track Infrared Sounder (CrIS) [ править ]

Кросс-трек Инфракрасный эхолота (Cris) имеет 1305 спектральных каналов и будет производить с высокой разрешающей способностью , трехмерную температуру, давление и профили влажности. Он измеряет непрерывные каналы в инфракрасной области и имеет возможность измерять профили температуры с повышенной точностью по сравнению с его предшественниками. Эти профили будут использоваться для улучшения моделей прогнозирования погоды и будут способствовать как краткосрочному, так и долгосрочному прогнозированию погоды. В более длительных временных масштабах они помогут улучшить понимание климатических явлений. [14]

Усовершенствованный микроволновый зонд (банкомат) [ править ]

Передовая технология СВЧ эхолота (ПТРК), работает в сочетании с кросс-трек Инфракрасный эхолота (Cris) , чтобы сделать подробные вертикальные профили атмосферного давления, тепла и влаги. ATMS, сканер кросс-трека с 22 каналами, обеспечивает зондирование, необходимое для получения профилей температуры и влажности атмосферы для гражданского оперативного прогнозирования погоды, а также непрерывность этих измерений для целей мониторинга климата. CrIS будет работать на инфракрасных длинах волн, тогда как ATMS будет работать на гораздо более коротких, микроволновых, длинах волн. [15]

Миссия [ править ]

Голубой мрамор 2012, созданный на основе композитных изображений АЭС Суоми

Датчик VIIRS на борту космического корабля провел первые измерения Земли 21 ноября 2011 года [16].

НАСА также выпустило синий мраморный снимок Земли с высоким разрешением, показывающий большую часть Северной Америки , который был создан океанографом НАСА Норманом Курингом с использованием данных, полученных 4 января 2012 года с помощью комплекса Visible Infrared Imager Radiometer Suite (VIIRS), одной из пяти бортовых систем визуализации. спутник. Эта дата была выбрана потому, что на большей части Северной Америки это был довольно солнечный день. [6]

По состоянию на 22 ноября 2020 года , после завершения первоначальной пятилетней миссии, космический корабль продолжает работать. [17]

Галерея [ править ]

Воспроизвести медиа
Земля в ночное время, созданная по композитному снимку АЭС Суоми.
  • Ракетоносная АЭС "Дельта II".

  • Воспроизвести медиа

    Видео запуска АЭС

  • Первое изображение, полученное датчиком VIIRS.

  • Это составное изображение южной части Африки и окружающих океанов было получено с шести витков спутника.

  • Отключение электричества в Айове

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Пресс-кит АЭС" . НАСА . Проверено 6 января 2021 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  2. ^ @NASAKennedy. «# Официальное время старта АЭС - 02:48: 01.828 PDT» . Twitter . Проверено 17 августа 2013 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  3. ^ "Детали спутника АЭС 2011-061A NORAD 37849" . N2YO. 25 января 2015 . Проверено 25 января 2015 года .
  4. ^ Гран, Рани; Стив Коул (25 января 2012 г.). «НАСА переименовало миссию по наблюдению за Землей в честь пионера спутников» . Суоми АЭС . НАСА . Проверено 29 января 2012 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  5. Герцог, Карен (26 января 2012 г.). «Спутник переименован в честь Суоми из UW» . Милуоки Журнал Страж . Милуоки . Проверено 29 января 2012 года .
  6. ^ a b Нетберн, Дебора (26 января 2012 г.). «Создание изображения Земли из синего мрамора в сверхвысоком разрешении НАСА» . Лос-Анджелес Таймс . Проверено 29 января 2012 года .
  7. ^ "Миссия АЭС" . НАСА . Проверено 15 августа 2011 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  8. ^ http://www.nasa.gov/home/hqnews/2010/sep/HQ_C10-058_JPSS-1_Spacecraft.txt Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  9. ^ История ракеты-носителя Delta: описание и обозначения
  10. ^ "Запуск спутников погоды и климата АЭС" . Новости BBC. 28 октября 2011 г.
  11. ^ "VIRSS 2011-061A" . НАСА. 14 мая 2020 . Проверено 7 января 2021 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  12. ^ "OMPS 2011-061A" . НАСА. 14 мая 2020 . Проверено 7 января 2021 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  13. ^ "CERES 2011-061A" . НАСА. 14 мая 2020 . Проверено 7 января 2021 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  14. ^ "CrIS 2011-061A" . НАСА. 14 мая 2020 . Проверено 7 января 2021 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  15. ^ "Банкоматы 2011-061A" . НАСА. 14 мая 2020 . Проверено 7 января 2021 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  16. ^ VIIRS First Light Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  17. ^ «Рабочее состояние SNPP» . NOAA. 14 апреля 2016 . Проверено 6 января 2021 года . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .

Внешние ссылки [ править ]

  • Официальный веб-сайт
  • Страница миссии (НАСА)
  • Пресс-кит (НАСА)
  • Пресс-кит (Ball Aerospace)
  • Брошюра (НАСА)