Un nouvel œil sur la planète Terre lance des fusées en orbite depuis la Californie

Horodatage: 27 septembre 2021 5:47 PM
Nœud source: 1876474
Une fusée United Launch Alliance Atlas 5 décolle de la base spatiale de Vandenberg, en Californie, avec le satellite Landsat 9. Crédit : NASA/Bill Ingalls

La NASA et United Launch Alliance ont déployé un nouveau satellite Landsat en orbite lundi après le décollage d'une fusée Atlas 5 depuis la base de Vandenberg Space Force en Californie, marquant le 2,000 1958e lancement depuis le port spatial de la côte ouest depuis XNUMX et prolongeant une série d'observations de la Terre utilisées par les agriculteurs , les urbanistes et les climatologues.

Le satellite Landsat 9 est le prochain d'une gamme de satellites de télédétection développés par la NASA et l'US Geological Survey, fournissant un flux continu et ininterrompu d'images des surfaces terrestres de la Terre depuis 1972.

L'équipe de lancement d'Atlas 5 a résolu un problème mineur au cours du compte à rebours de lundi et a donné le feu vert pour le décollage de la fusée de 194 mètres de haut avec le satellite Landsat 59 à 9 h 11 HAP (12 h 2 HAE ; 12 GMT).

Fonctionnant sur un séquenceur de compte à rebours automatisé, l'Atlas 5 a allumé son moteur principal RD-180 de fabrication russe et les dispositifs de retenue se sont ouverts, permettant au lanceur de commencer une ascension loin du complexe de lancement spatial brumeux 3-Est à Vandenberg.

Le moteur RD-180 alimenté au kérosène a produit 860,000 5 livres de poussée pour propulser la fusée Atlas XNUMX dans l'atmosphère, faisant pivoter ses deux buses pour maintenir le contrôle alors que le lanceur se dirigeait vers le sud depuis la côte californienne au-dessus de l'océan Pacifique.

Après avoir dépassé la vitesse du son, l'Atlas 5 a continué à descendre jusqu'à la coupure du moteur principal RD-180 environ quatre minutes après le début du vol. Quelques secondes plus tard, l'étage d'appoint en bronze jetable à usage unique s'est détaché pour tomber dans l'océan Pacifique.

Un étage supérieur Centaur a allumé son moteur cryogénique, alimenté par de l'hydrogène liquide et de l'oxygène liquide, pendant 12 minutes pour donner à Landsat 9 une vitesse suffisante pour entrer sur une orbite stable autour de la Terre.

Le groupe motopropulseur RL10 de l'étage supérieur a atteint ses objectifs, plaçant Landsat 9 sur une orbite quasi circulaire à environ 420 kilomètres au-dessus de la planète. Après une côte d'une heure au-dessus de l'Antarctique et de retour vers le nord au-dessus de l'Afrique, l'étage Centaur a lâché le vaisseau spatial Landsat 675 de 5,975 2,710 livres (9 12 kilogrammes) à 32 h 3 HAP (32 h 1932 HAE ; XNUMX h XNUMX GMT).

Quelques minutes plus tard, le vaisseau spatial, construit par Northrop Grumman, a étendu son panneau solaire pour commencer à produire de l'électricité pour sa mission, qui devrait durer au moins cinq ans. Une station au sol en Norvège a acquis les premiers signaux du vaisseau spatial, confirmant que Landsat 9 était vivant et sain en orbite.

La mission de l'étage supérieur du Centaure n'était pas terminée.

Deux autres brûlures du moteur RL10, d'une durée d'environ 10 secondes chacune, ont réduit l'altitude de la fusée pour séparer quatre charges utiles de covoiturage CubeSat. Les petits satellites – deux pour la NASA et deux parrainés par la Defense Innovation Unit de l'armée américaine – ont été éjectés des modules porteurs sur la scène Centaur, selon l'ULA.

L'un des CubeSats, nommé CuPID, étudiera les interactions entre l'activité solaire et le champ magnétique terrestre, en sondant la dynamique qui a un impact sur la météo spatiale. Un autre CubeSAT soutenu par la NASA, connu sous le nom de CUTE, transporte un petit télescope pour observer les atmosphères des planètes en dehors de notre système solaire.

Les deux CubeSats parrainés par l'armée ont été développés par une société basée à Austin, au Texas, appelée CesiumAstro pour tester des technologies de communication avancées.

"Le lancement réussi d'aujourd'hui est une étape majeure dans le partenariat conjoint de près de 50 ans entre l'USGS et la NASA qui, depuis des décennies, se sont associés pour collecter des informations scientifiques précieuses et utiliser ces données pour façonner des politiques avec la plus grande intégrité scientifique", a déclaré le secrétaire de la Intérieur Deb Haaland dans un communiqué de presse.

« Alors que les impacts de la crise climatique s'intensifient aux États-Unis et dans le monde entier, Landsat 9 fournira des données et des images pour aider à prendre des décisions scientifiques sur des problèmes clés, notamment l'utilisation de l'eau, les impacts des incendies de forêt, la dégradation des récifs coralliens, les glaciers et la glace. le retrait des plateaux et la déforestation tropicale », a déclaré Haaland.

La NASA est responsable du développement des engins spatiaux et des services de lancement du programme Landsat. L'USGS est en charge des systèmes au sol et des archives de données Landsat, et opérera la mission Landsat 9 après avoir terminé les vérifications initiales après le lancement.

Landsat 9 manœuvrera sur une orbite polaire à 438 miles (705 kilomètres) au-dessus de la planète, surveillant le globe tous les 16 jours dans des bandes d'images de 115 miles (185 kilomètres) de large. Les deux instruments de Landsat 9 observeront la Terre dans les bandes de lumière infrarouge et visible, révélant des informations sur la végétation et d'autres types de couverture terrestre.

Chaque pixel des images capturées par l'instrument Operational Land Imager 9 de Landsat 2, ou OLI 2, mesurera environ 100 pieds (30 mètres) de diamètre, soit environ la taille d'un terrain de baseball. L'autre instrument de Landsat 9 - le capteur infrarouge thermique 2, ou TIRS 2 - peut résoudre des caractéristiques d'une taille d'environ 330 mètres (100 pieds), soit à peu près la longueur d'un terrain de football.

La mission Landsat 9 est basée sur le satellite Landsat 8, lancé en 2013. L'administration Obama a demandé à la NASA et à l'USGS de développer Landsat 9 en 2015, en utilisant de nouvelles copies des instruments OLI et TIRS sur Landsat 8.

Le satellite Landsat 8, conçu pour une durée de vie de cinq ans, reste opérationnel. Landsat 8 et 9, travaillant en tandem, couvriront toutes les masses continentales de la Terre tous les huit jours, selon Jeff Masek, scientifique du projet de la NASA pour la mission Landsat 9.

"Cette fréquence est vraiment critique pour évaluer le changement, à la fois pour une seule année et entre les années", a déclaré Masek.

Landsat 9 travaillera également de concert avec d'autres satellites d'imagerie terrestre, tels que les missions européennes Sentinel 2, pour étendre la couverture mondiale continue des masses terrestres depuis le lancement de Landsat 1 en 1972.

"Lorsque nous ajoutons davantage les données des Sentinel 2A et 2B similaires (satellites), nous pouvons réduire cette actualisation à deux ou trois jours", a déclaré St. Germain.

Les archives de données Landsat répertorient les changements dans la couverture terrestre, la qualité de l'eau, l'écoulement des glaciers et d'autres propriétés de la surface de la Terre, selon la NASA. Les données infrarouges thermiques des satellites Landsat fournissent des informations sur l'irrigation et l'utilisation de l'eau.

Les scientifiques et les gestionnaires forestiers utilisent les données Landsat pour mesurer l'impact des incendies de forêt et tracer la croissance des villes.

"J'aime penser à Landsat comme à un couteau suisse", a déclaré Masek. « À partir d'un ensemble de base d'observations ou de mesures, nous alimentons toute une gamme d'applications différentes en sciences de la Terre.

« Son rôle clé est de suivre les changements naturels et induits par l'homme dans l'environnement terrestre afin de mieux soutenir la prise de décision en matière de gestion des terres », a déclaré Masek. "Et en cours de route, nous sommes en mesure d'assembler et de visualiser une histoire étonnante de la façon dont la planète a changé au cours du dernier demi-siècle."

Le premier satellite Landsat a été lancé en 1972. Voici une liste des missions Landsat à ce jour :

• Landsat 1 : Lancé le 23 juillet 1972 sur une fusée Delta 900. Opérationnel jusqu'en janvier 1978.

• Landsat 2 : Lancé le 22 janvier 1975 sur une fusée Delta 2910. Opérationnel jusqu'en février 1982.

• Landsat 3 : Lancé le 5 mars 1978 sur une fusée Delta 2910. Opérationnel jusqu'en mars 1983.

• Landsat 4 : Lancé le 16 juillet 1982 sur une fusée Delta 3920. Opérationnel jusqu'en 1993.

• Landsat 5 : Lancé le 1er mars 1984, sur une fusée Delta 3920. Opérationnel jusqu'en 2013.

• Landsat 6 : Lancé le 5 octobre 1993 sur une fusée Titan 2. N'a pas atteint l'orbite en raison d'une défaillance du système de propulsion de l'apogée.

• Landsat 7 : Lancé le 15 avril 1999 sur une fusée Delta 2. Reste opérationnel.

• Landsat 8 : Lancé le 11 février 2013 sur une fusée Atlas 5. Reste opérationnel.

Le nouveau satellite Landsat 9 remplacera Landsat 7, qui fonctionne bien au-delà de sa durée de vie nominale. Une fois que Landsat 9 sera opérationnel, Landsat 7 sera déplacé sur une orbite différente, où il attendra l'amarrage d'une mission d'entretien de satellite robotique de la NASA qui tentera de ravitailler le satellite vieillissant plus tard cette décennie.

Un moteur principal RD-180 propulse le lanceur Atlas 5 hors du pad lundi. Crédit : NASA/Bill Ingalls

Les satellites Landsat ont détecté des changements dans la santé et la couverture des forêts et ont observé les impacts du changement climatique sur les écosystèmes du monde entier. Masek a déclaré que les satellites Landsat avaient remarqué une couverture végétale accrue et la fonte des calottes glaciaires à des latitudes plus élevées en raison du réchauffement des températures.

"Nous pouvons examiner les types de cultures cultivées, nous pouvons mesurer leur santé, nous pouvons examiner la productivité agricole", a déclaré Masek. « Nous pouvons également utiliser les mesures de température de surface du TIRS et les modèles de bilan énergétique pour mesurer la consommation d'eau des cultures, ce qui est une application importante dans l'ouest des États-Unis »

Alors que les satellites Landsat se concentrent sur l'imagerie terrestre, les observations peuvent également suivre les changements dans la taille des lacs, la qualité de l'eau et aider à la détection précoce des proliférations d'algues, selon Masek.

"De nouvelles applications apparaissent tout le temps, donc avec le lancement de Landsat 9, la communauté des utilisateurs, la communauté scientifique, attend ce lancement avec impatience et attend avec impatience que Landsat 9 rejoigne la constellation Landsat", a déclaré Masek.

Selon la NASA, les archives Landsat comprennent plus de 8 millions d'images capturées depuis 1972.

David Applegate, directeur par intérim de l'USGS, a déclaré que les satellites Landsat 8 et 9 s'associeront pour relier gratuitement près de 1,500 XNUMX images par jour à des centaines de milliers d'utilisateurs dans le monde.

« Tout comme les données GPS et météo, les données Landsat sont utilisées chaque jour pour nous aider à mieux comprendre notre planète dynamique », a déclaré Applegate.

Les données Landsat sont également largement utilisées dans l'ouest des États-Unis, où les agriculteurs, les éleveurs et les gestionnaires municipaux se partagent les rares ressources en eau.

« Landsat est notre le plus économiquement mission de science de la Terre percutante », a déclaré St. Germain.

Comme Landsat 8, le nouveau vaisseau spatial Landsat 9 a une durée de vie nominale de cinq ans, mais transporte suffisamment de carburant pour fonctionner pendant au moins une décennie.

"Si vous placez les deux satellites côte à côte, ils se ressemblent beaucoup", a déclaré Del Jenstrom, chef de projet Landsat 9 au Goddard Space Flight Center de la NASA. « Comme Landsat 8, nous avons deux instruments. Nous avons le capteur infrarouge thermique 2, que nous appelons TIRS 2, qui est un imageur thermique à deux bandes, et nous avons l'imageur terrestre opérationnel 2, OLI 2, qui est un imageur réfléchissant à neuf bandes avec une couverture spectrale du visible aux ondes courtes. infrarouge."

Jenstrom a déclaré que la plus grande amélioration du nouveau satellite par rapport à Landsat 8 était d'apporter des modifications à l'instrument TIRS 2, construit en interne à Goddard. Les ingénieurs ont ajouté plus de composants de secours pour rendre l'instrument TIRS 2 plus fiable et une optique améliorée à l'intérieur du capteur pour corriger un problème de lumière parasite atteignant le plan focal.

Les équipes sur le terrain ont compensé le problème de lumière parasite de Landsat 8 en modifiant la façon dont elles traitent les images, mais le problème sous-jacent a été résolu pour Landsat 9.

L'instrument OLI 2, fourni par Ball Aerospace, dispose de deux bandes d'imagerie supplémentaires pour détecter les cirrus et améliorer les images des eaux côtières. Jenstrom a déclaré que le satellite Landsat 9 reliera les données 14 bits d'OLI 2, par rapport aux données 12 bits d'OLI sur Landsat 8, améliorant la sensibilité d'environ 25 %.

Landsat 9 vole également avec une nouvelle génération d'avionique et de logiciels. Le satellite est également mieux protégé contre les impacts de débris orbitaux et l'accumulation de charges statiques, selon Jenstrom.

Illustration d'artiste du satellite Landsat 9 en orbite. Crédit : NASA/GSFC

Les capacités spatiales commerciales émergentes, telles que les engins spatiaux d'imagerie de la Terre financés par le secteur privé, ne remplacent pas les satellites Landsat appartenant au gouvernement, a déclaré St. Germain.

Les nouvelles start-ups commerciales fournissent des « sciences supplémentaires » et des « observations supplémentaires » pour les scientifiques de la Terre, a-t-elle déclaré.

« Aujourd'hui, ils ne reproduisent ni ne remplacent le type de données que nous recueillons avec Landsat, mais ils ont généralement des atouts complémentaires et peuvent augmenter notre base de compréhension », a déclaré St. Germain.

« À titre d'exemple, les systèmes commerciaux, en général, ils peuvent observer plus souvent, mais ils n'observent généralement pas dans toutes les longueurs d'onde dont nous avons besoin pour faire le travail que nous faisons avec Landsat », a-t-elle déclaré. "Et aussi, ces systèmes commerciaux s'appuient souvent sur des systèmes comme Landsat comme point d'ancrage pour leur étalonnage et leur stabilité."

La NASA et l'USGS en sont aux premiers stades de la planification de la prochaine mission Landsat, provisoirement nommée Landsat Next, qui pourrait être lancée à la fin des années 2020.

Le lancement de lundi était l'avant-dernier vol d'une fusée Atlas 5 depuis Vandenberg. Une autre mission Atlas 5 reste sur le calendrier de lancement de l'ULA à Vandenberg en septembre 2022. Ce vol transportera un satellite météorologique de la NOAA en orbite.

Il s'agissait du 88e vol d'Atlas 5 au total et du 16e lancement d'Atlas 5 depuis Vandenberg.

Il reste 28 lancements d'Atlas 5 au total avant que l'ULA ne retire le cheval de bataille au profit de la nouvelle fusée Vulcan Centaur, que la société espère faire ses débuts en 2022.

Le reste des missions Atlas 5 décollera de Cap Canaveral en Floride. Le prochain lancement de l'ULA est un vol Atlas 5 au départ de la Floride prévu pour le 16 octobre avec la sonde astéroïde robotique Lucy de la NASA.

Email l'auteur.

Suivez Stephen Clark sur Twitter: @ StephenClark1.

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

Horodatage:

Plus de Vol spatial maintenant