Планктон, Аэрозоль, Облако, Экосистема океана
 Художественная концепция космического корабля НАСА PACE на орбите. | |
| Имена | Предаэрозольная, облачная и океаническая экосистемы ШАГ |
|---|---|
| Тип миссии | Дистанционное зондирование |
| Оператор | НАСА |
| ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 2024-025А |
| САТКАТ нет. | 58928 |
| Веб-сайт | шаг |
| Продолжительность миссии | 3-10 лет (планируется) 4 месяца, 26 дней (в процессе) |
| Свойства космического корабля | |
| Космический корабль | ШАГ |
| Производитель | Центр космических полетов Годдарда |
| Стартовая масса | 1694 кг |
| Размеры | 1,5 х 1,5 х 3,2 метра |
| Власть | 1000 Вт |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | 8 февраля 2024, 06:33 UTC [1] [2] |
| Ракета | Сокол 9 Блок 5 |
| Запуск сайта | Мыс Канаверал , SLC-40 |
| Подрядчик | SpaceX |
| Орбитальные параметры | |
| Справочная система | Геоцентрическая орбита (планируется) |
| Режим | Солнечно-синхронная орбита |
| Высота | 676,5 км |
| Наклон | 98.0° |
| Период | 2-дневное глобальное покрытие, угол обзора приборов 60° |
| Транспондеры | |
| Группа | S-диапазон — управление и телеметрия Ka-диапазон — научные данные |
| Инструменты | |
| Инструмент цвета океана (OCI) Спектрополяриметр для исследования планет (SPEXone) Гиперугловой радужный поляриметр № 2 (HARP2) | |
 Логотип миссии ПАСЕ | |
Планктон, аэрозоль, облако, океанская экосистема ( PACE ) — это спутниковая миссия НАСА по наблюдению за Землей , которая будет продолжать и совершенствовать наблюдения за глобальным цветом океана, биогеохимией и экологией , а также за углеродным циклом , аэрозолями и облаками . [3] PACE будет использоваться для определения масштабов и продолжительности фитопланктона цветения и улучшения понимания качества воздуха. [4] Эти и другие виды использования данных PACE принесут пользу экономике и обществу, особенно секторам, которые зависят от качества воды , рыболовства и продовольственной безопасности . [5]
После того, как его предложили отменить в бюджете президента Трампа на 2018 финансовый год, он был восстановлен Конгрессом. [6] Проект PACE находится под управлением Центра космических полетов имени Годдарда НАСА . [7] Основной прибор и автобус были спроектированы и построены в Центре космических полетов Годдарда. [8]
4 февраля 2020 года НАСА объявило о выборе SpaceX для запуска PACE на Falcon 9 , общая стоимость которого для НАСА составила 80,4 миллиона долларов США, включая услуги запуска и другие расходы, связанные с миссией. [9] Общая стоимость миссии составляет 964 миллиона долларов, включая строительство, запуск и эксплуатацию космического корабля. [10] ПАСЕ успешно стартовала 8 февраля 2024 года в 06:33 UTC. [11] 17 апреля 2024 года было объявлено о получении первых оперативных данных. [12]
История [ править ]
Спутник предаэрозольной, облачной и океанической экосистемы (PACE) [13] было одобрено выйти из предварительного этапа планирования 16 июня 2016 года на мероприятии Key Decision Point-A (KDP-A). По словам руководителя проекта Андре Дресса, важной вехой на следующем этапе стало то, что официальный бюджет миссии стал доступен для использования 1 июля 2016 года. [8]
Обзор науки [ править ]
ПАСЕ преследует две фундаментальные научные цели: «расширить ключевые систематические записи данных о цвете океана, аэрозолях и облаках для исследований системы Земли и климата, а также решать новые и возникающие научные вопросы, используя свои передовые инструменты, превосходящие возможности предыдущих и текущих миссий». . [3] Океан и атмосфера напрямую связаны, перемещая и передавая энергию, воду, питательные вещества, газы, аэрозоли и загрязняющие вещества. Аэрозоли, облака и фитопланктон также могут влиять друг на друга. [3]
PACE будет измерять атмосферные частицы и облака, которые рассеивают и поглощают солнечный свет. Улучшение характеристик аэрозольных частиц позволит количественно оценить их влияние на морскую биологию и химию океана , а также на энергетический баланс Земли и экологическое прогнозирование . [3] PACE позволит ученым лучше контролировать рыболовство, выявлять вредоносное цветение водорослей и наблюдать за изменениями в морских ресурсах. Цвет океана определяется взаимодействием солнечного света с веществами или частицами, присутствующими в морской воде, такими как хлорофилл , зеленый пигмент, обнаруженный в большинстве фитопланктона видов . Мониторя глобальное распределение и численность фитопланктона, миссия будет способствовать пониманию сложных систем, которые управляют экологией океана . [3]
Научные инструменты [ править ]
Океаны играют решающую роль в поддержании жизни на Земле , а также в мировой экономике. Понять изменения в состоянии океана, связанные с изменением климата; [3] Формулирование научных целей и требований к датчикам для передовой спутниковой миссии по биологии океана началось в 2000 году с инициативы НАСА по углеродному циклу , охватывающей океан, наземные и атмосферные дисциплины.
Требования к приборам для этой миссии по экологии океана: [3]
- Ocean Color Instrument (OCI), основной датчик, представляет собой высокотехнологичный оптический спектрометр , который будет использоваться для измерения свойств света в частях электромагнитного спектра . Он позволит непрерывно измерять свет с более высоким разрешением по длине волны, чем предыдущие спутниковые датчики НАСА, расширяя ключевые системные записи данных о цвете океана для исследований климата. [14] Он способен измерять цвет океана от ультрафиолета до коротковолнового инфракрасного диапазона . [14] Длины волн УФ (350–400 нм), видимого (400–700 нм) и ближнего инфракрасного (700–885 нм), а также нескольких коротковолновых инфракрасных диапазонов. [3]
- Спектро-поляриметр для исследования планет (SPEXone) — это многоугольный поляриметр, обеспечивающий постоянный охват длин волн в диапазоне 385–770 нм. Он измеряет интенсивность, степень линейной поляризации (DoLP) и угол линейной поляризации (AoLP) солнечного света , отраженного от атмосферы Земли , поверхности суши и океана . Целью разработки SPEXone является достижение очень высокой точности измерений DoLP, что способствует точному определению характеристик аэрозолей в атмосфере. Он наблюдает за пикселем земли под 5 углами обзора (0°, ±20° и ±58° на земле), при этом окна просмотра ±20° будут использоваться для перекрестной калибровки с OCI. Аэрозоли — это небольшие твердые или жидкие частицы, взвешенные в воздухе, которые напрямую влияют на климат посредством взаимодействия с солнечной радиацией. Аэрозоли влияют на климат косвенно, изменяя микро- и макрофизические свойства облаков. По данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата , аэрозоли являются крупнейшим источником ошибок при количественной оценке радиационного воздействия изменения климата. SPEXone позволит измерять оптические и микрофизические свойства аэрозолей с беспрецедентной детализацией и точностью. [15]
- Гиперугловой радужный поляриметр № 2 ( HARP2 с широкоугольным изображением, ) — это поляриметр предназначенный для измерения аэрозольных частиц и облаков, а также свойств поверхности земли и воды. Количество и тип частиц во взвешенном состоянии в атмосфере имеют отношение к приложениям, связанным с воздействием на здоровье, жизненным циклом облаков и осадками, климатом и т. д. HARP2 будет объединять данные с нескольких углов обзора вдоль пути (до 60), четырех спектральных диапазонов в видимый . и ближний инфракрасный диапазоны, а также три угла линейной поляризации для измерения микрофизических свойств атмосферных частиц, включая их распределение по размерам, количество, показатели преломления и форму частиц HARP2 будет спроектирован и изготовлен Университета Мэриленда, округа Балтимор (UMBC) Институтом Земли и Космоса . [16] Прибору HARP2 предшествовал HARP ( HyperAngular Rainbow Polarimeter ), кубспутник НАСА, который был запущен к МКС 2 ноября 2019 года, развернут с МКС 19 февраля 2020 года, достиг первого света 15 апреля 2020 года и сошёл с орбиты 4 апреля. 2022. КОСПАР 1998-067QZ, SATCAT 45256. [17] [18]
Миссия [ править ]
Запустить [ править ]
PACE был запущен 8 февраля 2024 года в окно мгновенного запуска в 1:33 утра по восточному стандартному времени на ракете SpaceX Falcon 9 с космодрома 40 на мысе Канаверал после двухдневной задержки, вызванной плохой погодой. Вскоре после запуска ракета выполнила поворотный маневр , чтобы вывести ее на южную траекторию. После отделения первой ступени ракета-носитель Falcon 9 выполнила разгон и вернулась на посадку на стартовую площадку, где она будет отремонтирована и повторно использована в будущих полетах. Это был четвертый полет именно этой ракеты-носителя, получившей обозначение B1081 . Вторая ступень ракеты вывела PACE на конечную орбиту высотой 676,5 километров, а космический корабль отделился примерно через 13 минут после запуска. [19] [10]
Необычный для запуска с восточного побережья, это был полярный запуск , который вывел космический корабль на солнечно-синхронную орбиту , тип орбиты, обычно используемый на спутниках наблюдения, поскольку он видит определенную точку на Земле в одно и то же время каждый день. Эти запуски обычно выполняются с базы космических сил Ванденберг в Калифорнии, чтобы предотвратить приземление мусора на населенные пункты, но SpaceX возобновила полярные запуски из Флориды в 2020 году из-за своей способности безопасно приземлить ракету-носитель Falcon 9 и введения автономного полета. Система безопасности на ракетах Falcon. PACE была первой правительственной миссией США, которая вышла на полярную орбиту из Флориды с 1960 года. Решение о запуске PACE из Флориды было просто вопросом удобства, поскольку она расположена ближе к Центру космических полетов Годдарда, где выполняется миссия. . [19] [20] [10]
Стоимость запуска составила 80,4 миллиона долларов. [19] После запуска PACE вступила в 60-дневный период ввода в эксплуатацию до публикации данных. [10]
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ «SpaceX запускает спутник НАСА PACE для изучения океанов, воздуха и климата Земли» . 8 февраля 2024 г. Проверено 8 февраля 2024 г.
- ^ «Взлет! Миссия НАСА по наукам о Земле стартует в небо космического побережья» . НАСА (пресс-релиз). 8 февраля 2024 г. Проверено 8 февраля 2024 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж г час "ШАГ" . НАСА . Проверено 15 марта 2021 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе . - ^ «Новости IOCCG, февраль 2021 г.» . МОККГ. февраль 2021 года . Проверено 15 марта 2015 г.
- ^ Фауст, Джефф (24 мая 2018 г.). «Брайденстайн дает сенаторам заверения в отношении программ НАСА» . Космические новости . Проверено 15 марта 2021 г.
- ^ Фауст, Джефф (22 марта 2018 г.). «НАСА получило сводный законопроект об ассигнованиях на сумму 20,7 млрд долларов США» . Космические новости . Проверено 15 марта 2021 г.
- ^ «Новая миссия НАСА по изучению цвета океана, частиц в воздухе и облаков» . 13 марта 2015 года . Проверено 15 марта 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Миссия НАСА ПАСЕ откроет новую информацию о здоровье наших океанов» . НАСА. 20 июля 2016 года . Проверено 15 марта 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Кларк, Стивен (5 февраля 2020 г.). «SpaceX выигрывает контракт на запуск миссии НАСА по изучению Земли PACE» . Космический полет сейчас . Проверено 15 марта 2021 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Стивен Кларк. «НАСА запускает миссию по изучению Земли стоимостью в миллиард долларов, которую Трамп пытался отменить» . Арс Техника . Проверено 8 февраля 2024 г.
- ^ «НАСА приглашает СМИ к запуску новой миссии по изучению океанов и облаков» . НАСА (пресс-релиз). 11 декабря 2023 г. Проверено 11 декабря 2023 г.
- ^ «Сеть ближнего космоса НАСА позволяет климатической миссии ПАСЕ звонить домой - НАСА» . 17 апреля 2024 г. Проверено 18 апреля 2024 г.
- ^ «Миссия по экосистеме до аэрозолей, облаков и океана (PACE)» (PDF) . НАСА. 31 марта 2015 года . Проверено 15 марта 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Инструмент цвета океана (OCI)» . НАСА . Проверено 15 марта 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Поляриметр SPEXone» . НАСА . Проверено 15 марта 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Поляриметр ХАРП2» . НАСА . Проверено 15 марта 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Мартинс, Дж. Вандерлей (23 июня 2020 г.). «HARP: Гиперугловой радужный поляриметр CubeSat» (PDF) . НАСА . УМБК . Проверено 5 февраля 2021 г.
- ^ Кребс, Гюнтер (14 января 2023 г.). «АРФА» . Космическая страница Гюнтера . Проверено 11 декабря 2023 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Джастин Дэвенпорт. «Falcon 9 запустил научный спутник PACE для НАСА» . НАСАКосмический полет . Проверено 8 февраля 2024 г.
- ^ Джефф Фауст. «Falcon 9 запускает миссию ПАСЕ по науке о Земле» . Космические новости . Проверено 8 февраля 2024 г.
Внешние ссылки [ править ]
- миссии ПАСЕ Домашняя страница
- НАСА Цвет океана
