Орбитальная углеродная обсерватория 3
 Японский экспериментальный модуль EFU 3 — вторая слева локация. | |
| Оператор | НАСА |
|---|---|
| Производитель | Лаборатория реактивного движения [1] |
| Тип инструмента | Решетчатый спектрометр |
| Функция | Атмосферный CO 2 и SIF |
| Продолжительность миссии | 10 лет (номинально) Прошло: 5 лет, 3 месяца, 1 день |
| Веб-сайт | www |
| Характеристики | |
| Масса | 500 кг (1100 фунтов) [2] |
| Размеры | 1,85 × 1,0 × 0,8 м (6,1 × 3,3 × 2,6 футов) |
| Потребляемая мощность | 600 Вт |
| Разрешение | Менее 4 км 2 (1,5 квадратных миль) |
| Спектральный диапазон | 2,06 микрон 1,61 микрон 0,765 микрон [3] |
| Скорость передачи данных | 8 следов, 3 Гц (24 в секунду) |
| Хост-космический корабль | |
| Космический корабль | Международная космическая станция |
| Дата запуска | 4 мая 2019, 06:48 UTC |
| Ракета | Сокол 9 |
| Запуск сайта | Мыс Канаверал , SLC-40 |
Орбитальная углеродная обсерватория-3 ( ОСО-3 ) — прибор НАСА / Лаборатории реактивного движения, предназначенный для измерения содержания углекислого газа в атмосфере Земли . Прибор установлен на японском экспериментальном модуле на борту Международной космической станции (МКС). [4] OCO-3 должен был быть доставлен в космос кораблем SpaceX Dragon с ракеты Falcon 9 30 апреля 2019 года. [5] но запуск был отложен до 3 мая из-за проблем с электроэнергетической системой космической станции. [6] Этот запуск был отложен до 4 мая из-за проблем с электричеством на борту баржи «Конечно, я все еще люблю тебя» (OCISLY) , которая использовалась для подъема первой ступени Falcon 9. [7] ОСО-3 был запущен в рамках CRS-17 4 мая 2019 года в 06:48 UTC. [8] Номинальный срок службы миссии составляет десять лет. [3]
ОСО-3 была собрана с использованием запасных материалов со спутника Orbiting Carbon Observatory-2 . [4] Поскольку прибор ОСО-3 аналогичен прибору ОСО-2, ожидается, что он будет иметь аналогичные характеристики при измерениях, используемых для количественного определения CO 2, с точностью до 1 ppm или выше при частоте 3 Гц. [9]
История и сроки
[ редактировать ]- 24 февраля 2009 г. - Орбитальная углеродная обсерватория была запущена на ракете Taurus XL , но не смогла выйти на орбиту, поскольку обтекатель не смог отделиться от спутника. [10]
- 1 февраля 2010 г. - В бюджете президента на 2010 год предусмотрено финансирование разработки и повторного полета замены OCO. [11]
- Октябрь 2010 г. - проект «Орбитальная углеродная обсерватория-2» вступил в стадию реализации. [12]
- 2 июля 2014 г. - ОСО-2 успешно запущен с базы ВВС Ванденберг ракетой Delta II . [12]
- 2015 г. — финансирование проекта ОСО-3 прекращено. [13]
- 22 декабря 2015 г. - проект ОСО-3 получил разрешение на продолжение. Финансирование было включено в законопроект о расходах на 2016 год. [12] [14]
- 16 марта 2017 г. - ОСО-3 не был включен в предлагаемый президентский бюджет на 2018 финансовый год. [15]
- 23 марта 2018 г. - Финансирование проекта ОСО-3 восстановлено. [16]
- Май 2018 г. — прибор прошел испытания TVAC . [17]
- 4 мая 2019 г. — запущен с помощью ракеты Falcon 9 с базы ВВС на мысе Канаверал . Поставка была частью проекта SpaceX CRS-17 , который также включал доставку STP-H6 и пополнение запасов грузов. [18]
- После прибытия – роботизированная установка на блоке 3 открытого объекта (EFU 3) на JEM-EF . [19]
Конструкция прибора
[ редактировать ]ОСО-3 построен из запасного оборудования миссии ОСО-2 . Таким образом, его физические характеристики схожи, но с некоторыми изменениями. Было добавлено 2-осевое зеркало наведения, которое позволит нацеливаться на города и другие районы размером порядка 100 на 100 км (62 на 62 мили) для картографирования местности (также называемого «режимом моментального снимка»). [3] [17] [19] Также была добавлена контекстная камера с разрешением 100 м (330 футов). [17] Бортовой криокулер будет поддерживать температуру детектора около -120 °C (-184 °F). [20] Входная оптика была модифицирована, чтобы сохранить площадь основания, аналогичную ОСО-2. [3]
Как и в случае с OCO и OCO-2, основным измерением будет отраженный солнечный свет в ближнем ИК-диапазоне . Решеточные спектрометры разделяют поступающую световую энергию на различные компоненты электромагнитного спектра (или длины волн, или «цвета»). Поскольку CO 2 и молекулярный кислород поглощают свет определенных длин волн, уровни сигнала или поглощения на разных длинах волн предоставляют информацию о количестве газов. [20] Используются три полосы: Weak CO 2 (около 1,6 мкм), Strong CO 2 (около 2,0 мкм) и Oxygen-A (около 0,76 мкм). [3] В каждом диапазоне содержится 1016 спектральных элементов, и измерения проводятся одновременно в 8 соседних точках или «зонах охвата» каждая примерно по 4 км. 2 (1,5 квадратных миль) или меньше, 3 раза в секунду.
Ожидаемое использование данных
[ редактировать ]Общие измерения с помощью OCO-3 помогут количественно оценить источники и поглотители углекислого газа из наземных экосистем, океанов и антропогенных источников. Благодаря орбите МКС измерения будут проводиться на широте менее 52°. Ожидается, что данные OCO-3 значительно улучшат понимание глобальных выбросов в результате деятельности человека, например, с помощью измерений над городами. [9] Почти одновременные наблюдения с других инструментов на борту Международной космической станции, таких как ECOSTRESS (измерение температуры растений) и лидара исследования динамики глобальной экосистемы (измерение структуры леса), могут быть объединены с наблюдениями OCO-3, чтобы помочь улучшить понимание земной экосистемы . Подобно OCO-2, OCO-3 также будет измерять солнечную флуоресценцию , которая представляет собой процесс, происходящий во время фотосинтеза растений . [3] [21]
См. также
[ редактировать ]- Спутник для наблюдения за парниковыми газами
- Космические измерения углекислого газа
- Сеть колоночных наблюдений за общим углеродом
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «NASA.gov» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 5 апреля 2019 г. Проверено 5 апреля 2019 г.
- ^ Элдеринг, Аннмари (2013). Миссия ОСО-3: обзор (PDF) . 9-й международный семинар по измерению выбросов парниковых газов из космоса. 29–31 мая 2013 г. Иокогама, Япония.
- ^ Jump up to: а б с д и ж Элдеринг, Аннмари; Тейлор, Томми Э.; О'Делл, Крис В.; Павлик, Райан (2018). «Миссия ОСО-3; цели измерений и ожидаемые результаты на основе смоделированных данных за один год» . Обсуждение методов измерения атмосферы : 1–54. дои : 10.5194/amt-2018-357 .
- ^ Jump up to: а б «Миссия на Землю: Орбитальная углеродная обсерватория 3» . НАСА/ Лаборатория реактивного движения . Проверено 16 февраля 2019 г.
- ^ Сара, Лофф. «Запуск SpaceX CRS-17 теперь запланирован на 30 апреля» . НАСА . Проверено 19 апреля 2019 г.
- ^ Дерек Ричардсон (30 апреля 2019 г.). «Проблема с электропитанием космической станции задерживает запуск CRS-17 Dragon» . www.spaceflightinsider.com . Проверено 2 мая 2019 г.
- ^ @SpaceX (3 мая 2019 г.). «Сегодня мы прекращаем работу из-за проблемы с электричеством на дроне «Конечно, я все еще люблю тебя». Команды также рассмотрят проблему утечки гелия на наземной стороне до завтрашнего резервного запуска в 06:48 UTC» ( Твиттер ) . Проверено 6 мая 2019 г. - через Twitter .
- ^ Поттер, Шон (4 мая 2019 г.). «SpaceX Dragon направляется на космическую станцию с научным грузом НАСА» . НАСА.gov . НАСА . Проверено 6 мая 2019 г.
- ^ Jump up to: а б Мартин, Дэвид. «Краткая информация об ОСО-3» . НАСА/ Лаборатория реактивного движения . Архивировано из оригинала 31 марта 2019 года . Проверено 16 февраля 2019 г.
- ^ Бергин, Крис (24 февраля 2009 г.). «Таурус XL компании Orbital вышел из строя во время запуска космического корабля Орбитальной углеродной обсерватории» . NASASpaceFlight.com . Проверено 16 февраля 2019 г.
- ^ Аткинсон, Нэнси (1 февраля 2010 г.). «Детали бюджета НАСА: созвездие отменено, но что делать дальше?» . Вселенная сегодня . Проверено 16 февраля 2019 г.
- ^ Jump up to: а б с Мартин, Дэвид. «История ОКО-3» . НАСА/ Лаборатория реактивного движения . Архивировано из оригинала 31 марта 2019 года . Проверено 16 февраля 2019 г.
- ^ «Миссия ОКО-3» . НАСА/ Лаборатория реактивного движения . Архивировано из оригинала 15 апреля 2019 года . Проверено 23 апреля 2019 г.
- ^ Вернер, Дебра (17 декабря 2015 г.). «НАСА возобновляет усилия по размещению запасного датчика орбитальной углеродной обсерватории на МКС» . Космические новости . Проверено 16 февраля 2019 г.
- ^ «Мрачный бюджетный день для науки США: анализ и реакция на план Трампа» . Наука . 16 марта 2017 г. Проверено 16 февраля 2019 г.
- ^ Сигел, Итан (23 марта 2018 г.). «Победители и проигравшие в бюджете НАСА на 2018 год и последующий период» . Форбс . Проверено 16 февраля 2019 г.
- ^ Jump up to: а б с Элдеринг, Аннмари (2018). Миссия ОСО-3: научные цели и характеристики приборов (PDF) . 14-й международный семинар по измерению парниковых газов из космоса. 8–10 мая 2018 г. Торонто, Онтарио.
- ^ «Да пребудет с вами 4-е число: SpaceX CRS-17 Dragon стартует к МКС» . 4 мая 2019 г. Проверено 5 мая 2019 г.
- ^ Jump up to: а б Крисп, Дэвид; и др. (9 сентября 2018 г.). «Архитектура созвездия для мониторинга углекислого газа и метана из космоса» (PDF) . Комитет по спутникам наблюдения Земли . Проверено 16 февраля 2019 г.
- ^ Jump up to: а б Мартин, Дэвид. «Прибор ОСО-3» . НАСА/ Лаборатория реактивного движения . Проверено 16 февраля 2019 г.
- ^ «PIA18935: Глобальная флуоресценция, вызванная солнечной энергией» . НАСА/ Лаборатория реактивного движения . 18 декабря 2014 года . Проверено 16 февраля 2019 г.
