НОАА-16
 NOAA-L перед запуском | |||
| Имена | НОАА-Л | ||
|---|---|---|---|
| Тип миссии | Погода | ||
| Оператор | НОАА | ||
| ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 2000-055А | ||
| САТКАТ нет. | 26536 | ||
| Продолжительность миссии | 2 года (планируется) [1] 13,75 лет (достигнуто) | ||
| Свойства космического корабля | |||
| Тип космического корабля | ВЫСТРЕЛЫ | ||
| Автобус | Усовершенствованный ТИРОС-Н | ||
| Производитель | Локхид Мартин | ||
| Стартовая масса | 2232 кг (4921 фунт) [2] | ||
| Сухая масса | 1479 кг (3261 фунт) | ||
| Власть | 833 Вт [2] | ||
| Начало миссии | |||
| Дата запуска | 21 сентября 2000 г., 10:22:00 UTC [3] | ||
| Ракета | Титан 23G Звезда-37XFP-МКС (Титан 23G серийный номер G-13) | ||
| Запуск сайта | Ванденберг , SLC-4W | ||
| Подрядчик | Локхид Мартин | ||
| Конец миссии | |||
| Утилизация | Выведен из эксплуатации | ||
| Деактивирован | 9 июня 2014 г. | ||
| Разрушен | 25 ноября 2015 г. | ||
| Последний контакт | 6 июня 2014 г. | ||
| Орбитальные параметры | |||
| Справочная система | Геоцентрическая орбита [4] | ||
| Режим | Солнечно-синхронная орбита | ||
| Высота перигея | 843 км (524 миль) | ||
| Высота апогея | 850 км (530 миль) | ||
| Наклон | 98.80° | ||
| Период | 102,10 минут | ||
| |||
NOAA-16 , до запуска также известный как NOAA-L , представлял собой оперативную серию метеорологических спутников на полярной орбите (NOAA KN), управляемую Национальной спутниковой службой окружающей среды (NESS) Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA). NOAA-16 продолжил серию космических аппаратов Advanced TIROS-N (ATN), начатую запуском NOAA-8 (NOAA-E) в 1983 году; но у него было дополнительное новое и улучшенное оборудование по сравнению с серией NOAA AK и новая ракета-носитель ( Titan 23G ). [5] Он был запущен 21 сентября 2000 года и из-за неизвестной аномалии был выведен из эксплуатации 9 июня 2014 года. В ноябре 2015 года он распался на орбите, образовав более 200 обломков.
Запуск
[ редактировать ]NOAA-16 был запущен ракетой- Титан 23G носителем 21 сентября 2000 года в 10:22 UTC с базы ВВС Ванденберг , на космическом стартовом комплексе Ванденберг 4 (SLW-4W), на солнечно-синхронную орбиту , на высоте 843 км над поверхностью Земли. Земля , обращающаяся по орбите каждые 102,10 минуты. NOAA-16 находился на утренней орбите, пересекающей экватор , и заменил NOAA-14 в качестве основного утреннего космического корабля. [4]
Космический корабль
[ редактировать ]Целью программы полярной орбиты NOAA/NESS является предоставление выходной продукции, используемой в метеорологических предсказаниях и предупреждениях, океанографических и гидрологических службах, а также в мониторинге космической среды. Система полярной орбиты дополняет программу геостационарных метеорологических спутников NOAA/NESS (GOES). Космический корабль NOAA-16 Advanced TIROS-N был основан на космическом корабле оборонной метеорологической спутниковой программы (DMSP Block 5D) и представлял собой модифицированную версию космического корабля ATN (NOAA 6-11, 13-15) для размещения новой аппаратуры, поддерживающих антенн. и электрические подсистемы. Конструкция космического корабля состояла из четырех компонентов: 1° Системы обеспечения реакции (РСС); 2° Модуль поддержки оборудования (ESM); 3° Платформа для установки приборов (IMP); и 4° Солнечная батарея (SA). [5]
Инструменты
[ редактировать ]Все инструменты располагались на ESM и IMP. Питание космического корабля обеспечивалось системой прямой передачи энергии от единой солнечной батареи , состоящей из восьми панелей солнечных батарей . Подсистема определения ориентации и управления на орбите (ADACS) обеспечивала трехосное управление наведением, контролируя крутящий момент в трех взаимно ортогональных импульсных колесах с входными данными от узла датчика Земли (ESA) для обновлений по тангажу, крену и рысканию. ADACS контролировала положение космического корабля так, чтобы ориентация трех осей поддерживалась с точностью до ± 0,2 °, а тангаж, крен и рысканье - с точностью до 0,1 °. Система ADACS состояла из узла датчика Земли (ESA), узла датчика Солнца (SSA), четырех узлов реактивных колес (RWA), двух катушек крена/рысканья (RYC), двух катушек крутящего момента шага (PTC), четырех гироскопов и компьютера. программное обеспечение для обработки данных. Подсистема обработки данных ATN состояла из информационного процессора TIROS (TIP) для инструментов с низкой скоростью передачи данных, процессора манипулируемой скорости передачи данных (MIRP) для AVHRR с высокой скоростью передачи данных, цифровых магнитофонов (DTR) и блока перекрестной перевязки (XSU). . [5]
В комплект приборов NOAA-16 входят: 1° улучшенный шестиканальный усовершенствованный радиометр очень высокого разрешения/3 (AVHRR/3); 2° улучшенный зонд инфракрасного излучения высокого разрешения (HIRS/3); 3° Система спутникового слежения за поисково-спасательными службами ( SARSAT ), состоящая из ретранслятора поисково-спасательных операций (SARR) и процессора поисково-спасательных операций (SARP-2); 4° предоставленная Францией/CNES усовершенствованная Argos система сбора данных (Argos DCS-2); 5° ультрафиолетовый спектральный радиометр солнечного обратного рассеяния ( SBUV/2 ); и 6 ° Усовершенствованный микроволновый зондирующий блок (AMSU), который состоит из трех отдельных модулей: A1, A2 и B, чтобы заменить предыдущие инструменты MSU и SSU. [5]
На нем расположены усовершенствованный блок микроволнового зондирования (AMSU), усовершенствованный радиометр очень высокого разрешения (AVHRR) и (APT) для приборов инфракрасного излучения высокого разрешения передатчик инструментов автоматической передачи изображения (HIRS ). NOAA-16 имеет тот же набор инструментов, что и NOAA-15, а SBUV/2 . также инструмент [6]
Усовершенствованный радиометр очень высокого разрешения (AVHRR/3)
[ редактировать ]AVHRR/3 на полярно-орбитальных метеорологических спутниках Advanced TIROS-N (ATN) NOAA KN представляет собой усовершенствованный инструмент по сравнению с предыдущими AVHRR. AVHRR/3 добавляет шестой канал и представляет собой прибор поперечного сканирования, обеспечивающий визуализацию и радиометрические данные в видимом, ближнем ИК и инфракрасном диапазонах одной и той же области на Земле. Данные видимого и ближнего ИК-каналов предоставляют информацию о растительности, облаках, снеге и льду. Данные ближнего ИК- и теплового каналов дают информацию о температуре поверхности суши и океана, а также радиационных свойствах облаков. Одновременно могут передаваться только пять каналов, при этом каналы 3A и 3B переключаются на дневной/ночной режим. Прибор выдает данные в режиме передачи изображения высокого разрешения (HRPT) с разрешением 1,1 км или в режиме автоматической передачи изображения (APT) с уменьшенным разрешением 4 км. AVHRR/3 сканирует 55,4° на линию сканирования по обе стороны от орбитальной траектории и сканирует 360 строк в минуту. Шесть каналов: 1) канал 1, видимый (0,58–0,68 мкм); 2) канал 2, ближний ИК (0,725-1,0 мкм); 3) канал 3А, ближний ИК (1,58-1,64 мкм); 4) канал 3Б, инфракрасный (3,55-3,93 мкм; 5) канал 4, инфракрасный (10,3-11,3 мкм); 6) канал 5 (11,5-12,5 мкм). [7]
Инфракрасный эхолот высокого разрешения (HIRS/3)
[ редактировать ]Усовершенствованный HIRS/3 на полярно-орбитальных метеорологических спутниках Advanced TIROS-N (ATN) NOAA KN представляет собой 20-канальный видимый и инфракрасный спектрометр с пошаговым сканированием, предназначенный для определения профилей температуры и влажности атмосферы. Прибор HIRS/3 в основном идентичен прибору HIRS/2, использовавшемуся на предыдущих космических кораблях, за исключением изменений в шести спектральных диапазонах для повышения точности зондирования. HIRS/3 используется для определения содержания водяного пара , озона и жидкой воды в облаках . Прибор сканирует угол 49,5° по обе стороны орбитальной траектории с наземным разрешением в надире 17,4 км. Прибор производит 56 сигналов IFOV на каждую линию сканирования длиной 1125 км на расстоянии 42 км между IFOV вдоль маршрута. Прибор состоит из 19 инфракрасных и 1 видимого каналов с центрами в точках 14.95, 14.71, 14.49, 14.22, 13.97, 13.64, 13.35, 11.11, 9.71, 12.45, 7.33, 6.52, 4.57, 4.52, 4.47, 4.45, 4. .13, 4,0, 3,76, и 0,69 мкм. [8]
Усовершенствованный микроволновый зондирующий блок (AMSU-A)
[ редактировать ]AMSU был инструментом в серии операционных метеорологических спутников Advanced TIROS-N (ATN) NOAA KN. АМСУ состояла из двух функционально независимых подразделений: АМСУ-А и АМСУ-Б. AMSU-A представлял собой прибор линейного сканирования, предназначенный для измерения освещенности сцены по 15 каналам в диапазоне от 23,8 до 89 ГГц для получения профилей температуры атмосферы от поверхности Земли до высоты давления около 3 миллибар . Прибор представлял собой систему полной мощности с полем зрения (FOV) 3,3° в точках половинной мощности. Антенна обеспечивала поперечное сканирование на 50° по обе стороны от орбитального пути в надире , всего 30 IFOV на линию сканирования. AMSU-A был откалиброван на борту с использованием абсолютно черного тела и пространства в качестве эталонов. АМСУ-А был физически разделен на два отдельных модуля, которые независимо взаимодействуют с космическим кораблем. AMSU-A1 содержал все кислородные каналы диаметром 5 мм (каналы 3–14) и канал 80 ГГц. Модуль АМСУ-А2 состоял из двух низкочастотных каналов (каналы 1 и 2). 15 каналов имели центральную частоту: 23,8, 31,4, 50,3, 52,8, 53,6, 54,4, 54,94, 55,5, шесть — 57,29 и 89 ГГц. [9]
Усовершенствованный микроволновый зондирующий блок (AMSU-B)
[ редактировать ]AMSU был инструментом в серии операционных метеорологических спутников Advanced TIROS-N (ATN) NOAA KN. АМСУ состояла из двух функционально независимых подразделений: АМСУ-А и АМСУ-Б. AMSU-B представлял собой прибор линейного сканирования, предназначенный для измерения освещенности сцены по пяти каналам в диапазоне от 89 ГГц до 183 ГГц для расчета профилей водяного пара в атмосфере. AMSU-B представляла собой систему полной мощности с полем зрения (FOV) 1,1 ° в точках половинной мощности. Антенна обеспечивала поперечное сканирование, сканируя 50 ° по обе стороны от орбитальной трассы с 90 IFOV на линию сканирования. Встроенная калибровка выполнялась с использованием абсолютно черного тела и пространства в качестве эталона. Каналы AMSU-B на центральной частоте (ГГц): 90, 157 и 3 канала на частоте 183,31. [10]
Монитор космической среды-2 (СЭМ-2)
[ редактировать ]СЭМ-2 на полярно-орбитальных метеорологических спутниках серии Advanced TIROS-N (ATN) NOAA KN обеспечивает измерения для определения заселенности радиационных поясов Земли и данные о выпадении заряженных частиц в верхних слоях атмосферы в результате солнечной активности. SEM-2 состоит из двух отдельных датчиков: детектора полной энергии (TED) и детектора протонов/электронов средней энергии (MEPED). Кроме того, в состав СЭМ-2 входит общий блок обработки данных (БОД). TED использует восемь программируемых электростатических анализаторов с изогнутыми пластинами для выбора типа частиц и энергии, а также детекторы Channeltron для измерения интенсивности в выбранных энергетических диапазонах. Энергия частиц находится в диапазоне от 50 эВ до 20 кэВ. MEPED регистрирует протоны, электроны и ионы с энергией от 30 кэВ до нескольких десятков МэВ. MEPED состоит из четырех направленных твердотельных детекторных телескопов и четырех всенаправленных датчиков. DPU сортирует и подсчитывает события, а результаты мультиплексируются и включаются в систему спутниковой телеметрии. После получения на земле данные SEM-2 отделяются от остальных данных и отправляются в Лабораторию космической среды NOAA в г. Боулдер, Колорадо , для обработки и распространения. [11]
Поисково-спасательная спутниковая система слежения (SARSAT)
[ редактировать ]SARSAT на полярно-орбитальных метеорологических спутниках Advanced TIROS-N NOAA KN предназначен для обнаружения и определения местоположения аварийных локаторных передатчиков (ELT) и аварийных радиомаяков, указывающих местоположение . Инструментарий SARSAT состоит из двух элементов: ретранслятора поиска и спасения (SARR) и процессора поиска и спасения (SARP-2). SARR — это радиочастотная (РЧ) система, которая принимает сигналы от аварийных наземных передатчиков в трех диапазонах очень высоких частот (ОВЧ/ УВЧ ) (121,5 МГц, 243 МГц и 406,05 МГц), а также преобразует, мультиплексирует и передает эти сигналы в L-диапазоне. частоте (1,544 ГГц) к местным поисково-спасательным станциям (LUT или локальным пользовательским терминалам) на земле. Местоположение передатчика определяется путем получения доплеровской информации в ретранслируемом сигнале на LUT. SARP-2 представляет собой приемник и процессор, который принимает цифровые данные от аварийных наземных передатчиков на УВЧ и демодулирует, обрабатывает, сохраняет и передает данные в SARR, где они объединяются с тремя сигналами SARR и передаются на частоте L-диапазона в местные станции. [12]
Система сбора данных АРГОС (Аргос РСУ-2)
[ редактировать ]DCS-2 на полярно-орбитальных метеорологических спутниках серии Advanced TIROS-N (ATN) NOAA KN представляет собой систему произвольного доступа для сбора метеорологических данных с наземных платформ (передвижных и стационарных). Argos DCS-2 собирает данные телеметрии , используя одностороннюю радиочастотную связь с платформ сбора данных (таких как буи, свободно плавающие воздушные шары и удаленные метеостанции) и обрабатывает входные данные для хранения на борту и последующей передачи с космического корабля. Для свободно плавающих платформ система DCS-2 определяет положение с точностью до 5–8 км (СКЗ) и скорость с точностью от 1,0 до 1,6 м/с (СКЗ). DCS-2 измеряет частоту и время входящего сигнала. Отформатированные данные сохраняются на спутнике для передачи на станции NOAA. Данные DCS-2 извлекаются из данных GAC NOAA/ NESDIS и отправляются в центр Аргос при CNES во Франции для обработки, распространения среди пользователей и архивирования. [13]
Ультрафиолетовый радиометр обратного солнечного рассеяния (SBUV/2)
[ редактировать ]SBUV /2 на полярно-орбитальных метеорологических спутниках серии Advanced TIROS-N (ATN) NOAA KN представляет собой спектрометр с двойной монохромной ультрафиолетовой решеткой для измерений стратосферного озона. SBUV/2 предназначен для измерения освещенности сцены и спектрального солнечного излучения в ультрафиолетовом спектральном диапазоне от 160 до 406 нм. Измерения производятся в дискретном режиме или режиме развертки. В дискретном режиме измерения производятся в 12 спектральных диапазонах, на основе которых определяются общее содержание озона и вертикальное распределение озона. В режиме развертки непрерывное сканирование спектра от 160 до 406 нм производится в первую очередь для расчета ультрафиолетового солнечного спектрального излучения. 12 спектральных каналов (мкм): 252,0, 273,61, 283,1, 287,7, 292,29, 297,59, 301,97, 305,87, 312,57, 317,56, 331,26 и 339,89. [14]
Телекоммуникации
[ редактировать ]TIP форматирует низкоскоростные инструменты и телеметрию для записи на магнитофоны и прямого считывания. MIRP обрабатывает AVHRR с высокой скоростью передачи данных на магнитофоны (GAC) и осуществляет прямое считывание (HRPT и LAC). Бортовые самописцы могут хранить 110 минут GAC, 10 минут HRPT и 250 минут TIP. [15]
Аномалия, вывод из эксплуатации и разрушение
[ редактировать ]Автоматическая передача изображения (APT) NOAA-16 вышла из строя из-за деградации сенсора 15 ноября 2000 г., а передача изображения высокого разрешения (HRPT) осуществлялась через STX-1 (1698 МГц), начиная с 9 ноября 2010 г. [16]
6 июня 2014 г. диспетчеры NOAA-16 не смогли установить связь со спутником из-за неопределенной «критической аномалии». После обширного инженерного анализа и усилий по восстановлению было установлено, что восстановление миссии невозможно. Выведен из эксплуатации 9 июня 2014 года. [16] [17] 25 ноября 2015 года в 08:16 UTC Объединенный центр космических операций (JSpOC) выявил возможный распад NOAA 16 (№ 26536). Все связанные объекты были добавлены к результатам проверки сближения, а операторы спутников были уведомлены о близких сближениях обломков и активных спутников. JSpOC каталогизирует объекты мусора, когда имеется достаточно данных. [18] По состоянию на 26 марта 2016 года отслежено 275 обломков. [19]
В то время обломки не представляли опасности для других спутников, и не было никаких признаков того, что столкновение привело к распаду NOAA 16. [20]
Ссылки
[ редактировать ]
- ^ Кребс, Гюнтер. «НОАА 15, 16, 17 (НОАА К, Л, М)» . Космическая страница Гюнтера . Проверено 8 декабря 2013 г.
- ^ Jump up to: а б «Спутник: NOAA 16» . Всемирная метеорологическая организация (ВМО). 25 октября 2019 г. Проверено 30 декабря 2020 г.
- ^ Макдауэлл, Джонатан. «Журнал запуска» . Космический отчет Джонатана . Проверено 30 декабря 2020 г.
- ^ Jump up to: а б «Траектория: NOAA-16 2000-055A» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе . - ^ Jump up to: а б с д «Дисплей: NOAA-16 2000-055A» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «НОАА-Н Прайм» (PDF) . НП-2008-10-056-GSFC . НОАА. 16 декабря 2008 г. Архивировано из оригинала (PDF) 16 февраля 2013 г. . Проверено 8 октября 2010 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «АВХРР/3 2000-055А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «ХИРС/3 2000-055А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «АМСУ-А 2000-055А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «АМСУ-Б 2000-055А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «СЭМ-2 2000-055А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «САРСАТ 2000-055А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Аргос DCS-2 2000-055А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «СБУВ/2 1998-030А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Телекоммуникации 2000-055А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Jump up to: а б Сводная информация о состоянии космического корабля NOAA 16. Архивировано 7 августа 2010 г. на Wayback Machine. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Отказ продукта/аномалия: NOAA-16 выведен из эксплуатации, выпущено: 10 июня 2014 г., 00:10 UTC» . Проверено 29 ноября 2022 г.
- ^ «Погодный спутник NOAA потерпел крушение на орбите» . Spaceflight101.com. 25 ноября 2015 года . Проверено 25 ноября 2015 г.
- ^ ТС Келсо, CelesTrak [@TSKelso] (26 марта 2016 г.). «Это доводит общее количество обломков NOAA 16 до 275 штук, при этом ни один из них не распался с орбиты» ( Твиттер ) . Проверено 28 марта 2016 г. - через Twitter .
- ^ «Погодный спутник NOAA вышел из строя на орбите» . 27 ноября 2015 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]Спутники ТИРОС |
|---|
