Uusi silmä maapallolla raketti Kalifornian kiertoradalle

Aikaleima: 27. syyskuuta 2021 5
Lähdesolmu: 1876474
United Launch Alliance Atlas 5 -raketti räjähti Kalifornian Vandenbergin avaruusvoimatukikohdasta Landsat 9 -satelliitin avulla. Luotto: NASA/Bill Ingalls

NASA ja United Launch Alliance lähettivät uuden Landsat -satelliitin kiertoradalle maanantaina sen jälkeen, kun se oli noussut Atlas 5 -raketille Kalifornian Vandenbergin avaruusvoimatukikohdasta. , kaupunkisuunnittelijat ja ilmastotutkijat.

Landsat 9 -satelliitti on seuraava NASA: n ja Yhdysvaltojen geologisen tutkimuskeskuksen kehittämässä kaukokartoitussatelliittien sarjassa, joka tarjoaa jatkuvan ja katkeamattoman kuvan Maan maapinnoista vuodesta 1972 lähtien.

Atlas 5: n laukaisutiimi ratkaisi vähäiset ongelmat maanantain lähtölaskennan aikana ja antoi selkeän ratkaisun 194 metrin korkean (59 metrin) raketin nostamiseen Landsat 9 -satelliitin kanssa klo 11 PDT (12 EDT; 2) GMT).

Automatisoidulla lähtölaskentasekvensserillä käynnistynyt Atlas 5 laukaisi venäläisen RD-180-päämoottorinsa ja pidätinlaitteet avattiin, jolloin laukaisija pystyi aloittamaan nousun pois sumuisesta Space Launch Complexista 3-East Vandenbergissä.

Kerosiinikäyttöinen RD-180-moottori tuotti 860,000 5 kiloa työntövoimaa ajaakseen Atlas XNUMX -raketin ilmakehän läpi ja kääntämällä kaksoissuuttimia hallinnan ylläpitämiseksi, kun kantoraketti lähti etelään Kalifornian rannikolta Tyynenmeren yli.

Äänen nopeuden ylittämisen jälkeen Atlas 5 jatkoi alaspäin, kunnes RD-180-päämoottori katkesi noin neljä minuuttia lennon jälkeen. Sekuntia myöhemmin kulutettava, kertakäyttöinen pronssivahvistinlava irtautui ja putosi Tyynellemerelle.

Centaur-ylempi vaihe sytytti kryogeenisen moottorinsa, jota syötettiin nestemäisellä vedyllä ja nestemäisellä hapella, 12 minuutin laukaisuun, jotta Landsat 9: lle annettiin riittävä nopeus päästäkseen vakaalle kiertoradalle maapallon ympäri.

Ylemmän vaiheen RL10-voimalaitos osui jälkiinsä ja sijoitti Landsat 9: n lähes pyöreälle kiertoradalle noin 420 kilometriä planeetan yläpuolelle. Tunnin pituisen rannikon jälkeen Etelämantereella ja takaisin pohjoiseen Afrikan yli, Centaur-vaihe vapautti 675 kilon (5,975 kilon) Landsat 2,710 -aluksen klo 9 PDT (12 EDT; 32 GMT).

Muutamaa minuuttia myöhemmin Northrop Grummanin rakentama avaruusalus laajensi aurinkokuntaansa ja alkoi tuottaa sähköä tehtäväänsä, jonka odotetaan kestävän vähintään viisi vuotta. Norjan maa -asema sai ensimmäiset signaalit avaruusaluksesta, mikä vahvisti, että Landsat 9 oli elossa ja terve kiertoradalla.

Centaurin ylemmän vaiheen tehtävä ei ollut ohi.

Kaksi muuta RL10 -moottorin palovammaa, jotka kumpikin kestivät noin 10 sekuntia, pienensivät raketin korkeutta neljän CubeSat -rideshare -hyötykuorman erottamiseksi. ULA: n mukaan pienet satelliitit - kaksi NASA: lle ja kaksi Yhdysvaltain armeijan puolustusinnovaatioyksikön sponsoroimille - heitetään ulos Centaur -vaiheen kantoaallomoduuleista.

Yksi CubeSatsista, nimeltään CuPID, tutkii auringon aktiivisuuden ja Maan magneettikentän välisiä vuorovaikutuksia tutkimalla avaruuden säähän vaikuttavaa dynamiikkaa. Toinen NASAn tukema CubeSAT, joka tunnetaan nimellä CUTE, kuljettaa pienen kaukoputken katsomaan ilmakehää planeettojen ulkopuolella aurinkokuntamme ulkopuolella.

Kaksi armeijan sponsoroimaa CubeSatsia kehitti Austinissa, Texasissa sijaitseva CesiumAstro-yhtiö kehittyneiden viestintätekniikoiden testaamiseksi.

"Tämän päivän onnistunut lanseeraus on merkittävä virstanpylväs USGS: n ja NASAn lähes 50 vuotta kestäneessä yhteisessä kumppanuudessa, joka on vuosikymmenien ajan tehnyt yhteistyötä arvokkaan tieteellisen tiedon keräämiseksi ja sen hyödyntämiseksi politiikan muotoilemiseksi äärimmäisen tieteellisellä rehellisyydellä", sanoi Sisustus Deb Haaland lehdistötiedotteessa.

”Kun ilmastonmuutoksen vaikutukset voimistuvat Yhdysvalloissa ja kaikkialla maailmassa, Landsat 9 tarjoaa dataa ja kuvia, jotka auttavat tekemään tieteellisiä päätöksiä keskeisistä kysymyksistä, kuten veden käytöstä, metsäpalojen vaikutuksista, koralliriuttojen huonontumisesta, jäätiköstä ja jäästä. hyllyjen vetäytyminen ja trooppinen metsäkato ", Haaland sanoi.

NASA vastaa avaruusalusten kehittämisestä ja laukaisupalveluista Landsat -ohjelmassa. USGS vastaa maajärjestelmistä ja Landsatin tietoarkistosta, ja se suorittaa Landsat 9 -operaation sen jälkeen, kun se on suorittanut ensimmäiset käynnistyksen jälkeiset tarkastukset.

Landsat 9 liikkuu polaarisella kiertoradalla, joka on 438 mailia (705 kilometriä) planeetan yläpuolella ja mittaa maapalloa 16 päivän välein 115 mailin (185 mailin) ​​leveillä kuvavälillä. Landsat 9: n kaksi instrumenttia tarkkailevat Maata infrapuna- ja näkyvän valon kaistoilla paljastamalla oivalluksia kasvillisuudesta ja muusta maanpeitteestä.

Jokainen pikseli Landsat 9: n Operational Land Imager 2: n tai OLI 2 -laitteen ottamissa kuvissa on noin 100 metriä leveä, noin baseball -timantin kokoinen. Landsat 30: n toinen instrumentti - lämpöinfrapuna -anturi 9 tai TIRS 2 - pystyy ratkaisemaan noin 2 metrin (330 jalkaa) kokoisia, suunnilleen jalkapallokentän pituisia ominaisuuksia.

Landsat 9 -operaatio perustuu Landsat 8 -satelliittiin, joka laukaistiin vuonna 2013. Obaman hallinto kehotti NASAa ja USGS: ää kehittämään Landsat 9: n vuonna 2015 käyttäen uusia kopioita Landsat 8: n OLI- ja TIRS -laitteista.

Landsat 8 -satelliitti, joka on suunniteltu viiden vuoden käyttöikään, on edelleen toiminnassa. Yhdessä työskentelevät Landsat 8 ja 9 kattavat kaikki maapallon massat kahdeksan päivän välein, NASAn Landsat 9 -tehtäväprojektitieteilijän Jeff Masekin mukaan.

"Tämä taajuus on todella kriittinen muutoksen arvioinnissa sekä vuoden sisällä että vuosien välillä", Masek sanoi.

Landsat 9 toimii myös yhteistyössä muiden maankuvaussatelliittien, kuten Euroopan Sentinel 2 -operaatioiden kanssa, laajentaakseen maaperän jatkuvaa kattavuutta Landsat 1: n lanseerauksen jälkeen vuonna 1972.

"Kun lisäämme tietoja vastaavista Sentinel 2A ja 2B (satelliiteista), voimme saada päivityksen kahdesta kolmeen päivään", St. Germain sanoi.

NASAn mukaan Landsatin tietoarkisto luetteloi maanpeitteen, veden laadun, jäätikön virtauksen ja muiden maapallon ominaisuuksien muutokset. Landsat -satelliittien lämpöinfrapunatiedot antavat tietoa kastelusta ja veden käytöstä.

Tutkijat ja metsänhoitajat käyttävät Landsat -tietoja metsäpalojen vaikutusten mittaamiseen ja kaupunkien kasvun kartoittamiseen.

"Pidän Landsatista kuin Sveitsin armeijan veitsestä", Masek sanoi. ”Yhdestä perushavainto- tai mittaussarjasta syötetään lukuisia erilaisia ​​maantieteellisiä sovelluksia.

"Keskeinen rooli on seurata ihmisten aiheuttamia ja luonnollisia muutoksia ympäristöön, jotta maanhallinnan päätöksenteko voidaan tukea paremmin", Masek sanoi. "Ja matkan varrella voimme koota ja visualisoida hämmästyttävän historian siitä, kuinka planeetta on muuttunut viimeisen puolen vuosisadan aikana."

Ensimmäinen Landsat -satelliitti laukaistiin vuonna 1972. Tässä on luettelo Landsatin tähänastisista tehtävistä:

• Landsat 1: Lähetettiin 23. heinäkuuta 1972 Delta 900 -raketilla. Toiminnassa tammikuuhun 1978 saakka.

• Landsat 2: Lähetettiin 22. tammikuuta 1975 Delta 2910 -raketilla. Toimii helmikuuhun 1982 asti.

• Landsat 3: Käynnistettiin 5. maaliskuuta 1978 Delta 2910 -raketilla. Toimii maaliskuuhun 1983 saakka.

• Landsat 4: Lähetettiin 16. heinäkuuta 1982 Delta 3920 -raketilla. Toiminnassa vuoteen 1993 asti.

• Landsat 5: Käynnistettiin 1. maaliskuuta 1984 Delta 3920 -raketilla. Toiminnassa vuoteen 2013 asti.

• Landsat 6: Käynnistettiin 5. lokakuuta 1993 Titan 2 -raketilla. Ei saavuttanut kiertorataa apogeen käyttövoimajärjestelmän vian vuoksi.

• Landsat 7: Käynnistettiin 15. huhtikuuta 1999 Delta 2 -raketilla. Toimii edelleen.

• Landsat 8: Käynnistettiin 11. helmikuuta 2013 Atlas 5 -raketilla. Toimii edelleen.

Uusi Landsat 9 -satelliitti korvaa Landsat 7: n, joka toimii huomattavasti sen käyttöiän jälkeen. Kun Landsat 9 on toiminnassa, Landsat 7 siirretään eri kiertoradalle, jossa se odottaa NASA: n robottisatelliittien huoltotehtävän telakointia, joka yrittää tankata ikääntyvää satelliittia myöhemmin tällä vuosikymmenellä.

RD-180-päämoottori saa Atlas 5 -laukaisimen pois päältä maanantaina. Luotto: NASA/Bill Ingalls

Landsat -satelliitit ovat havainneet muutoksia metsien terveydessä ja kattavuudessa ja havainneet ekosysteemien ilmastonmuutoksen vaikutukset ympäri maailmaa. Masek sanoi, että Landsat -satelliitit ovat huomanneet kasvaneen kasvien peiton ja jäätiköiden sulamisen korkeammilla leveysasteilla lämpenemisen vuoksi.

"Voimme tarkastella viljelykasvien tyyppejä, mitata niiden terveyttä ja tarkastella maatalouden tuottavuutta", Masek sanoi. "Voimme käyttää myös TIRS -pintalämpötilamittauksia ja energiabudjettimalleja sadon veden kulutuksen mittaamiseen, mikä on tärkeä sovellus Länsi -Yhdysvalloissa"

Vaikka Landsat -satelliitit keskittyvät maan kuvantamiseen, havainnot voivat myös seurata muutoksia järvien koossa, veden laadussa ja auttaa levän kukinnan varhaisessa havaitsemisessa Masekin mukaan.

"Uusia sovelluksia syntyy koko ajan, joten Landsat 9: n julkaisun myötä käyttäjäyhteisö, tiedeyhteisö, odottaa innolla tätä lanseerausta ja Landsat 9: n liittymistä Landsatin tähtikuvioon", Masek sanoi.

NASA sanoo, että Landsatin arkisto sisältää yli 8 miljoonaa kuvaa vuodesta 1972 lähtien.

USGS: n johtaja David Applegate sanoi, että Landsat 8- ja 9 -satelliitit yhdistävät lähes 1,500 kuvaa päivässä alaspäin jaettavaksi sadoille tuhansille käyttäjille ympäri maailmaa maksutta.

"Aivan kuten GPS- ja säätiedot, Landsatin tietoja käytetään joka päivä auttamaan meitä ymmärtämään paremmin dynaamista planeettamme", Applegate sanoi.

Landsatin tietoja käytetään myös laajalti Länsi -Yhdysvalloissa, missä maanviljelijät, karjankasvattajat ja kaupunginjohtajat jakavat niukat vesivarot.

"Landsat on meidän taloudellisimmin vaikuttava Maatieteen tehtävä ”, St. Germain sanoi.

Landsat 8: n tavoin uuden Landsat 9 -aluksen suunnitteluaika on viisi vuotta, mutta se kuljettaa tarpeeksi polttoainetta toimimaan vähintään vuosikymmenen ajan.

"Jos laitat nämä kaksi satelliittia vierekkäin, ne näyttävät hyvin samanlaisilta", sanoi Del Jenstrom, Landsat 9: n projektipäällikkö NASAn Goddard Space Flight Centeristä. ”Kuten Landsat 8, meillä on kaksi soitinta. Meillä on lämpöinfrapuna-anturi 2, jota kutsumme TIRS 2: ksi, joka on kaksikaistainen lämpökamera, ja operatiivinen Land Imager 2, OLI 2, joka on yhdeksänkaistainen heijastava kuvaaja, jonka spektrinen peittoalue on näkyvistä lyhytaaltoihin infrapuna."

Jenstrom sanoi, että uusien satelliittien suurin parannus Landsat 8: een verrattuna oli tehdä muutoksia Goddardissa rakennettuun TIRS 2 -laitteeseen. Insinöörit lisäsivät lisää varmuuskopiointikomponentteja, jotta TIRS 2 -laite olisi luotettavampi, ja parannettu optiikka anturin sisällä korjaamaan ongelman, jossa hajavalo saavuttaa polttovälitason.

Kentällä olevat joukkueet kompensoivat Landsat 8: n hajavalovirheen muuttamalla kuvankäsittelytapaa, mutta taustalla oleva ongelma on korjattu Landsat 9: lle.

Ball Aerospacen toimittamassa OLI 2 -laitteessa on kaksi ylimääräistä kuvantamisnauhaa, jotka havaitsevat ristipilviä ja parantavat rannikkovesien kuvia. Jenstrom sanoi, että Landsat 9 -satelliitti linkittää alaspäin 14-bittisen datan OLI 2: sta verrattuna 12-bittiseen dataan OLI: sta Landsat 8: ssa, mikä parantaa herkkyyttä noin 25%.

Landsat 9 lentää myös uuden sukupolven ilmailutekniikan ja ohjelmistojen kanssa. Satelliitti on myös paremmin suojattu kiertoradan iskuilta ja staattisen varauksen kertymiseltä Jenstromin mukaan.

Taiteilijan kuva Landsat 9 -satelliitista kiertoradalla. Luotto: NASA/GSFC

Kehittyvät kaupalliset avaruusominaisuudet, kuten yksityisesti rahoitetut maankuvaa kuvaavat avaruusalukset, eivät korvaa valtion omistamia Landsat-satelliitteja, St.Germain sanoi.

Uudet kaupalliset yritykset tarjoavat "lisätutkimusta" ja "lisähavaintoja" maan tutkijoille, hän sanoi.

"Ne eivät nykyään toista tai korvaa keräämiämme tietoja Landsatilla, mutta niillä on yleensä toisiaan täydentäviä vahvuuksia ja ne voivat lisätä ymmärrystämme", St. Germain sanoi.

"Esimerkkinä kaupalliset järjestelmät, yleensä ne voivat havaita useammin, mutta ne eivät yleensä havaitse kaikilla aallonpituuksilla, joita tarvitsemme Landsatin kanssa tehtävän työn tekemiseksi", hän sanoi. "Ja myös nämä kaupalliset järjestelmät luottavat usein kalibroinnin ja vakauden ankkurina Landsatin kaltaisiin järjestelmiin."

NASA ja USGS ovat alkuvaiheessa suunnittelemassa seuraavaa Landsat -tehtävää, alustavasti nimeltään Landsat Next, joka voidaan käynnistää 2020 -luvun lopulla.

Maanantain laukaisu oli Vandenbergin Atlas 5 -raketin toiseksi viimeinen lento. Yksi Atlas 5 -operaatio on edelleen ULA: n laukaisuaikataulussa Vandenbergissä syyskuussa 2022. Tämä lento kuljettaa NOAA -sääsatelliitin kiertoradalle.

Se oli 88. Atlas 5 -lento kokonaisuudessaan ja 16. Atlas 5 -lento Vandenbergistä.

Kaikkiaan on jäljellä 28 Atlas 5 -laukaisua, ennen kuin ULA vetää työhevosen uuden Vulcan Centaur -raketin hyväksi, jonka yritys toivoo voivansa debytoida vuonna 2022.

Loput Atlas 5 -tehtävät räjähtää Floridan Cape Canaveralilta. ULA: n seuraava laukaisu on Atlas 5 -lento Floridasta 16. lokakuuta NASAn Lucy -robotti -asteroidikoettimella.

Sähköposti kirjailija.

Seuraa Stephen Clarkia Twitterissä: @ StephenClark1.

Lähde: https://spaceflightnow.com/2021/09/27/new-eye-on-planet-earth-rockets-into-orbit-from-california/

Aikaleima:

Lisää aiheesta Spaceflight Now