Jump to content

НОАА-15

НОАА-15
Метеорологический спутник NOAA K (15) готовится к запуску на базе ВВС Ванденберг.
Имена НОАА-К
Тип миссии Погода
Оператор НОАА
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ 1998-030А Отредактируйте это в Викиданных
САТКАТ нет. 25338
Продолжительность миссии 2 года (планируется) [1]
26 лет, 2 месяца и 21 день
(в ходе выполнения)
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 [3]
Начало миссии
Дата запуска 13 мая 1998 г., 15:52:04 UTC [5]
Ракета Титан 23G Звезда-37XFP-МКС
(Титан 23G серийный номер G-12)
Запуск сайта Ванденберг , SLC-4W
Подрядчик Локхид Мартин
Вступил в сервис 15 декабря 1998 г. [4]
Орбитальные параметры
Справочная система Геоцентрическая орбита [6]
Режим Солнечно-синхронная орбита
Высота перигея 808,0 км (502,1 миль)
Высота апогея 824,0 км (512,0 миль)
Наклон 98.70°
Период 101,20 минут

NOAA-15 , до запуска также известный как NOAA-K , представляет собой действующий полярно-орбитальный НАСА, предоставленных спутник серии телевизионных инфракрасных спутников наблюдения (TIROS), для прогнозирования погоды, управляемый Национальным управлением океанических и атмосферных исследований (NOAA). NOAA-15 был последним в серии Advanced TIROS-N (ATN). Он оказывал поддержку мониторингу окружающей среды , дополняя программу геостационарных операционных геостационарных спутников окружающей среды NOAA/NESS (GOES). [2]

Он был запущен ракетой Титан 23G -носителем 13 мая 1998 года в 15:52:04 UTC с базы ВВС Ванденберг , на космическом стартовом комплексе Ванденберг 4 (SLW-4W), NOAA-15 заменил списанный NOAA-12 во второй половине дня. орбиту, пересекающую экватор , и в 2021 году будет находиться в полурабочем состоянии на солнечно-синхронной орбите (ССО) на высоте 808,0 км над Землей , обращаясь по орбите каждые 101,20 минуты. [6]

Космический корабль

[ редактировать ]

Целью программы полярной орбиты NOAA/NESS является предоставление выходной продукции, используемой в метеорологических прогнозах и предупреждениях, океанографических и гидрологических службах, а также в мониторинге космической среды. Космический корабль NOAA-I Advanced TIROS-N основан на космическом корабле оборонной метеорологической спутниковой программы (DMSP Block 5D) и представляет собой модифицированную версию космического корабля TIROS-N ( от NOAA-1 до NOAA-5 ). Конструкция космического корабля состоит из четырех компонентов: 1° Системы обеспечения реакции (РСС); 2° Модуль поддержки оборудования (ESM), который был расширен по сравнению с конструкцией ТИРОС-Н; 3° Платформа для установки приборов (IMP); и 4° Солнечная батарея (SA). [2]

Инструменты

[ редактировать ]

Все инструменты расположены на ESM и IMP. Питание космического корабля обеспечивается системой прямой передачи энергии от единой солнечной батареи, состоящей из восьми панелей солнечных батарей . Система питания Advanced TIROS-N была модернизирована по сравнению с предыдущей конструкцией TIROS-N . Подсистема определения и управления ориентацией на орбите (ADACS) обеспечивает 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 рысканью. ADACS контролирует положение космического корабля так, что ориентация трех осей поддерживается с точностью до ± 0,2 °, а тангаж, крен и рысканье - с точностью до 0,1 °. Система ADACS состоит из узла датчика Земли (ESA), узла датчика Солнца (SSA), четырех узлов реактивных колес (RWA), двух катушек крена/рысканья (RYC), двух катушек крутящего момента по тангажу (PTC), четырех гироскопов и компьютера. программное обеспечение для обработки данных. [7]

Были запущены приборы для визуализации и измерения атмосферы Земли , ее поверхности и облачного покрова , включая радиацию Земли, атмосферный озон, распределение аэрозолей, температуру поверхности моря , вертикальную температуру и профили воды в тропосфере и стратосфере; измерение потока протонов и электронов на высоте орбиты и сбор данных с удаленной платформы, а также для SARSAT . В их число входили: 1° улучшенный шестиканальный усовершенствованный радиометр очень высокого разрешения (AVHRR/3); 2° улучшенный зонд инфракрасного излучения высокого разрешения (HIRS/3); 3° Система спутникового слежения за поисково-спасательными операциями ( SARSAT ), состоящая из ретранслятора поисково-спасательных операций (SARR) и процессора поисково-спасательных операций (SARP-2); 4° предоставленная Францией/КНЕС усовершенствованная ARGOS система сбора данных (DCS-2); и 5° — усовершенствованные микроволновые зондирующие устройства (AMSU), которые заменили предыдущие инструменты MSU и SSU и стали первыми в серии NOAA, поддерживающими специальные микроволновые измерения температуры, влажности, поверхности и гидрологические исследования в облачных регионах, где видимые и инфракрасные приборы имеют ограниченные возможности. [8]

Усовершенствованный радиометр очень высокого разрешения (AVHRR/3)

[ редактировать ]

AVHRR/3 серии Advanced TIROS-N NOAA KN метеорологических спутников на полярной орбите представляет собой усовершенствованный инструмент по сравнению с предыдущими AVHRR. AVHRR/3 добавляет шестой канал и представляет собой прибор перекрестного сканирования, обеспечивающий получение изображений и радиометрических данных 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). [9]

Инфракрасный эхолот высокого разрешения (HIRS/3)

[ редактировать ]

Усовершенствованный инфракрасный зонд высокого разрешения/3 (HIRS/3) на полярно-орбитальных метеорологических спутниках серии Advanced TIROS-N (ATN) NOAA KN представляет собой 20-канальный спектрометр видимого и ИК-диапазона с пошаговым сканированием, предназначенный для определения температуры атмосферы и профили влажности. 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 от 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 ИК-каналов и 1 видимого канала 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. [10]

Усовершенствованный микроволновый зондирующий блок (AMSU-A)

[ редактировать ]

AMSU — это новый прибор в серии операционных метеорологических спутников Advanced TIROS-N (ATN) NOAA KN. АМСУ состоит из двух функционально независимых блоков: АМСУ-А и АМСУ-Б. AMSU-A — это 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 представляет собой систему полной мощности с полем зрения (FOV) 3,3° в точках половинной мощности. Антенна обеспечивает перекрестное сканирование на 50 градусов по обе стороны от орбитального пути в надире, всего 30 IFOV на линию сканирования. AMSU-A калибруется на борту с использованием абсолютно черного тела и пространства в качестве эталонов. AMSU-A физически разделен на два отдельных модуля, которые независимо взаимодействуют с космическим кораблем. AMSU-A1 содержит все кислородные каналы диаметром 5 мм (каналы 3–14) и канал 80 ГГц. Модуль АМСУ-А2 состоит из двух низкочастотных каналов (каналы 1 и 2). 15 каналов имеют центральную частоту (ГГц): 23,8, 31,4, 50,3, 52,8, 53,6, 54,4, 54,94, 55,5, шесть — 57,29 и 89. [11]

Усовершенствованный микроволновый зондирующий блок (AMSU-B)

[ редактировать ]

AMSU — это новый прибор в серии операционных метеорологических спутников Advanced TIROS-N (ATN) NOAA KN. АМСУ состоит из двух функционально независимых блоков: АМСУ-А и АМСУ-Б. AMSU-B — это 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 представляет собой систему полной мощности с углом обзора 1,1° в точках половинной мощности. Антенна обеспечивает поперечное сканирование, сканируя 50 ° по обе стороны от орбитальной траектории с 90 IFOV на линию сканирования. Встроенная калибровка выполняется с использованием абсолютно черного тела и пространства в качестве эталонов. Каналы AMSU-B на центральной частоте (ГГц): 90, 157 и 3 канала на частоте 183,31. [12]

Монитор космической среды (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 об 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. Энергии частиц находятся в диапазоне от 50 эВ до 20 кэВ. MEPED обнаруживает протоны , электроны и ионы с энергиями 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 передаются на спутник. телеметрическая система. После получения на земле данные SEM-2 отделяются от остальных данных и отправляются в Лабораторию космической среды NOAA в Боулдере, штат Колорадо , для обработки и распространения. [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 спектральное сканирование 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]

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 (EPIRB). Инструментарий SARSAT состоит из двух элементов: ретранслятора поиска и спасания (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. частота (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 через Частота L-диапазона для местных станций. [15]

Система сбора данных АРГОС (DCS-2 - Аргос)

[ 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 отделяются от данных GAC NOAA/ NESDIS и отправляются в центр Аргос при CNES во Франции для обработки, распространения среди пользователей и архивирования. [16]

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. [17]

Частота передачи автоматической передачи изображения (APT) составляет 137,62 МГц. Из-за проблем с антеннами с высоким коэффициентом усиления передатчика S-диапазона NOAA-15 был настроен для передачи изображения высокого разрешения (HRPT) с использованием всенаправленной антенны передатчика S-диапазона № 2 (1702,5 МГц). [18] Проблемы с антеннами были связаны с термическим напряжением, вызывающим поломку внутренних компонентов. [19]

Отказ сканирующего двигателя AVHRR

[ редактировать ]

22 июля 2019 года NOAA-15 начало передавать поврежденные данные. [20] Причиной, по-видимому, является нестабильность сканирующего двигателя датчика AVHRR. [21] Согласно официальному сообщению NOAA, 23 июля 2019 года в 04:00 UTC текущая потребляемая мощность этого двигателя резко возросла, как и температура двигателя. Кроме того, датчик перестал выдавать данные. В NOAA говорят, что это соответствует остановке двигателя и может быть постоянным. [21] 25 июля 2019 года мотор AVHRR самопроизвольно восстановился. 30 июля 2019 года в двигателе AVHRR произошла еще одна неисправность, связанная с остановкой двигателя. [22] Согласно предыдущему заявлению NOAA, восстановление маловероятно:

По состоянию на ~00:00 UTC 30 июля 2019 года (День года (DOY) 211) ток двигателя AVHRR снова начал резко расти, достигнув насыщения выше 302 мА в ~06:00 UTC. Прибор снова больше не выдает данные и может зависнуть. В настоящее время планируется оставить прибор включенным, поскольку эта проблема может возникать периодически.

AVHRR работал номинально и предоставлял качественные данные до 18 октября 2022 года, когда снова возникла проблема с двигателем сканирования AVHRR. [23]

Ток сканирующего двигателя NOAA-15 AVHRR начал проявлять признаки нестабильности 18 октября примерно в 18:00 Z, когда ток начал постепенно расти с примерно 205 мА до примерно 250 мА, где он оставался до 24 октября. Примерно в 00:00 Z 24 октября ток снова начал расти в течение дня, достигнув пика около 302 мА 25 октября. Сканируйте температуру двигателя.начала повышаться примерно в то же время и в настоящее время стабильно держится на уровне ~29°C. Прибор все еще производит данные, но они сильно ухудшены. Такое поведение может быть признаком приближающейся остановки двигателя сканирования, но требует дальнейшего расследования. Возможности восстановления ограничены.

  1. ^ Кребс, Гюнтер. «НОАА 15, 16, 17 (НОАА К, Л, М)» . Космическая страница Гюнтера . Проверено 8 декабря 2013 г.
  2. ^ Jump up to: а б с «Дисплей: NOAA-15 1998-030A» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  3. ^ «База данных спутников UCS» . Союз обеспокоенных ученых. Архивировано из оригинала 4 января 2014 года . Проверено 8 декабря 2013 г.
  4. ^ «Рабочее состояние ПОЭС» . 22 марта 2019 г. Проверено 5 января 2021 г.
  5. ^ Макдауэлл, Джонатан. «Журнал запуска» . Космический отчет Джонатана . Проверено 4 января 2021 г.
  6. ^ Jump up to: а б «Траектория: NOAA-15 1998-030A» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  7. ^ «Дисплей: NOAA 14 1994-089A» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 3 января 2021 г. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  8. ^ «НОАА-Н Прайм» (PDF) . НП-2008-10-056-GSFC . ГСФК НАСА. 16 декабря 2008 г. Архивировано из оригинала (PDF) 16 февраля 2013 г. . Проверено 8 октября 2010 г. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  9. ^ «АВХРР/3 1998-030А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  10. ^ "HIRS/3 1998-030A" . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  11. ^ «АМСУ-А 1998-030А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  12. ^ «АМСУ-Б 1998-030А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  13. ^ «СЭМ-2 1998-030А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  14. ^ «СБУВ/2 1998-030А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  15. ^ «САРСАТ 1998-030А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  16. ^ «DCS-2 АРГОС 1998-030А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  17. ^ «Телекоммуникации 1998-030А» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 4 января 2021 г. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  18. Сводная информация о состоянии космического корабля NOAA 15. Архивировано 27 мая 2010 г., на Wayback Machine. Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  19. ^ «Отказ антенны S-диапазона NOAA-15(K)» . llis.nasa.gov . Центр космических полетов Годдарда . 1 августа 2000 года . Проверено 5 августа 2023 г.
  20. ^ «Спутниковое наблюдение SR1GEO GS 13711» . Архивировано из оригинала 23 июля 2019 года . Проверено 23 июля 2019 г.
  21. ^ Jump up to: а б «Событие увеличения тока двигателя сканирования NOAA-15 AVHRR» . Общественное достояние В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  22. ^ «Спутниковое наблюдение NOAA 15» . Спутниковые снимки SR1GEO . Архивировано из оригинала 30 июля 2019 года . Проверено 30 июля 2019 г.
  23. ^ «Ухудшенные данные изображения NOAA-15 AVHRR» .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 957263b2c2e29eb0418d119b165995e8__1715885760
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/95/e8/957263b2c2e29eb0418d119b165995e8.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
NOAA-15 - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)