עין חדשה על רקטות כדור הארץ לכדי מסלול מקליפורניה

צומת המקור: 1876474
רקטת אטלס 5 של יריית השיגור של יונייטד, מתנפצת מבסיס כוח החלל ואנדנברג, קליפורניה, עם הלוויין Landsat 9. קרדיט: נאס"א/ביל אינגלס

נאס"א וברית השיגור המאוחדת הציבו לווין לנדסאט חדש במסלולו ביום שני לאחר שהמריא על רקטת אטלס 5 מבסיס כוח החלל ואנדנברג בקליפורניה, וסימן את השיגור ה -2,000 מנמל החלל מהחוף המערבי מאז 1958 והרחיב שורה של תצפיות כדור הארץ בהן השתמשו החקלאים. , מתכנני ערים ומדעני אקלים.

הלוויין Landsat 9 הוא הבא בשורה של לווייני חישה מרחוק שפותחו על ידי נאס"א והסקר הגיאולוגי האמריקאי, ומספקים זרם רציף ובלתי נשבר של דימויים של משטחי היבשה של כדור הארץ מאז 1972.

צוות השיגור של אטלס 5 פתר קטין במהלך הספירה לאחור של יום שני ונתן את כל ההרחקה להורדת הטיל בגובה 194 רגל (59 מטר) עם הלוויין Landsat 9 בשעה 11:12 PDT (2:12 EDT; 1812 שעון גריניץ).

כשהוא פועל ברצף אוטומטי לספירה לאחור, האטלס 5 ירה את המנוע הראשי RD-180 מתוצרת רוסיה ונפתחו מעצורי החזקה, מה שאפשר למשגר להתחיל בטיפוס הרחק ממתחם שיגור החלל הערבי 3-מזרח בוונדנברג.

מנוע ה- RD-180 המונע בנפט הניב 860,000 פאונד דחף כדי להניע את רקטת האטלס 5 דרך האטמוספירה, והסתובב עם חריריו הכפולים כדי לשמור על השליטה כאשר המשגר ​​פנה דרומה מקו החוף של קליפורניה מעל האוקיינוס ​​השקט.

לאחר שעבר את מהירות הקול, המשיכה האטלס 5 לטווח ירידה עד לניתוק המנוע הראשי RD-180 כארבע דקות לסיום הטיסה. שניות לאחר מכן, שלב הגברת הברונזה הניתן לשימוש חד פעמי ניתק ליפול לאוקיינוס ​​השקט.

שלב עליון של קנטאור הצית את המנוע הקריוגני שלו, המוזן על ידי מימן נוזלי וחמצן נוזלי, לירי של 12 דקות כדי לתת לנדסאט 9 מהירות מספקת כדי להיכנס למסלול יציב סביב כדור הארץ.

תחנת הכוח RL10 של הבמה העליונה פגעה בסימניה והציבה את לנדסאט 9 במסלול כמעט מעגלי סביב 420 קילומטרים מעל כדור הארץ. לאחר חוף בן שעה באנטארקטיקה ובחזרה צפונה מעל אפריקה, שחררה שלב הקנטאור את החללית לנדסאט 675 (5,975 ק"ג) בשעה 2,710:9 PDT (12:32 EDT, 3 GMT).

כמה דקות לאחר מכן הרחיבה החללית, שנבנתה על ידי נורת'רופ גראמן, את מערך השמש שלה כדי להתחיל לייצר חשמל למשימתה, שצפויה להימשך חמש שנים לפחות. תחנת קרקע בנורבגיה השיגה את האותות הראשונים מהחללית, המאשרת שלנדסאט 9 חי ובריא במסלולו.

משימת הבמה העליונה של הקנטאור לא הסתיימה.

עוד שני כוויות מנוע RL10, שכל אחת מהן נמשכה כ -10 שניות, הפחיתה את גובה הרקטה להפרדה של ארבעה מטענים של CubeSat. הלוויינים הקטנים - שניים עבור נאס"א ושניים בחסות יחידת החדשנות הביטחונית של הצבא האמריקאי - נפלטו ממודולי נושאות על במת הקנטאור, על פי ULA.

אחד מ- CubeSats, בשם CuPID, יחקור את האינטראקציות בין פעילות סולארית לשדה המגנטי של כדור הארץ, ויחקור דינמיקה המשפיעה על מזג האוויר בחלל. עוד CubeSAT הנתמך על ידי נאס"א, המכונה CUTE, נושא טלסקופ זעיר להסתכל על אטמוספרות על כוכבי לכת מחוץ למערכת השמש שלנו.

שני CubeSats בחסות הצבא פותחו על ידי חברה מבוססת אוסטין, טקסס בשם CesiumAstro כדי לבדוק טכנולוגיות תקשורת מתקדמות.

"ההשקה המוצלחת של היום היא אבן דרך מרכזית בשותפות המשותפת של כמעט 50 שנה בין USGS לבין נאס"א, שבמשך עשרות שנים שיתפו פעולה לאסוף מידע מדעי בעל ערך ולהשתמש בנתונים אלה כדי לעצב את המדיניות ביושר המדעי המרבי", אמר מזכיר משרד הבריאות. פנים דב האלנד בהודעה לעיתונות.

"ככל שההשפעות של משבר האקלים מתעצמות בארצות הברית ובכל רחבי העולם, Landsat 9 תספק נתונים ותמונות שיסייעו לקבל החלטות מבוססות מדע בנושאים מרכזיים, כולל שימוש במים, השפעות בשריפה, התדרדרות שוניות האלמוגים, קרחון וקרח. נסיגת מדף וכריתת יערות טרופיים ", אמר האלנד.

נאס"א אחראית על פיתוח ושירותי שיגור חלליות בתוכנית לנדסאט. ה- USGS אחראי על מערכות הקרקע וארכיון הנתונים של Landsat, ויפעיל את משימת Landsat 9 לאחר שתשלים את התשלומים הראשונים לאחר ההשקה.

Landsat 9 תתמרן למסלול קוטבי 438 קילומטרים מעל כדור הארץ, ותסקור את כדור הארץ כל 705 ימים ברוחב תמונות של 16 מייל (115 קילומטרים). שני המכשירים ב- Landsat 185 יצפו בכדור הארץ ברצועות אור אינפרא אדום וגלוי, ויחשפו תובנות אודות צמחייה וסוגים אחרים של כיסוי קרקע.

כל פיקסל בתמונות שצולמו על ידי מכשיר Land Operational Land Imager 9 של Landsat 2, או OLI 2, יהיה באורך של כ -100 מטר, בערך בגודל של יהלום בייסבול. המכשיר השני של Landsat 30 - החיישן האינפרא אדום התרמי 9, או TIRS 2 - יכול לפתור תכונות בגודל של כ -2 מטר, בערך באורך של מגרש כדורגל.

משימת Landsat 9 מבוססת על הלוויין Landsat 8, ששוגר בשנת 2013. ממשל אובמה הורה לנאס"א ול- USGS לפתח את Landsat 9 בשנת 2015, באמצעות עותקים חדשים של מכשירי OLI ו- TIRS ב- Landsat 8.

הלוויין Landsat 8, שתוכנן לכל החיים של חמש שנים, נותר פעיל. Landsat 8 ו- 9, העובדים במקביל, יכסו את כל המוני היבשה של כדור הארץ כל שמונה ימים, על פי ג'ף מאסק, מדען הפרויקטים של נאס"א למשימת Landsat 9.

"התדר הזה הוא קריטי באמת להערכת השינוי, הן בתוך שנה אחת והן בין שנים", אמר מאסק.

Landsat 9 תפעל גם בשיתוף עם לווייני הדמיה קרקעיים אחרים, כגון משימות סנטינל 2 באירופה, כדי להרחיב את הכיסוי העולמי המתמשך של המוני היבשה מאז השקת לנדסאט 1 ב -1972.

"כאשר נוסיף את הנתונים מהסנטינל 2A ו- 2B הדומים (לוויינים), נוכל להוריד את הריענון הזה ליומיים -שלושה", אמר סנט ז'רמן.

ארכיון הנתונים של לנדסאט מקטלג שינויים בכיסוי הקרקע, באיכות המים, בזרימת הקרחונים ובמאפיינים אחרים של פני כדור הארץ, על פי נאס"א. נתוני האינפרא אדום התרמי מלווייני Landsat מספקים מידע על השקיה ושימוש במים.

מדענים ומנהלי יערות משתמשים בנתוני Landsat כדי למדוד את השפעת שריפות השדה ולתאר את צמיחת הערים.

"אני אוהב לחשוב על לנדסאט כמו משהו כמו סכין של הצבא השוויצרי," אמר מאסק. "מתוך קבוצה בסיסית אחת של תצפיות או מדידות, אנו מזינים מגוון שלם של יישומי מדעי כדור הארץ.

"תפקידו המרכזי הוא לעקוב אחר שינויים הנגרמים על ידי אדם וטבעי בסביבת הקרקע כדי לתמוך טוב יותר בקבלת החלטות בניהול קרקעות", אמר מאסק. "ועל הדרך, אנו יכולים להרכיב ולדמיין היסטוריה מדהימה של איך כדור הארץ השתנה במהלך מחצית המאה האחרונה."

הלוויין הראשון של לנדסאט ששוגר בשנת 1972. להלן רשימה של משימות לנדסאט עד כה:

• לנדסאט 1: שוגר ב- 23 ביולי 1972, על רקטת דלתא 900. פעילות עד ינואר 1978.

• לנדסאט 2: שוגר 22 בינואר 1975, על טיל דלתא 2910. תפעול עד פברואר 1982.

• לנדסאט 3: שוגרה ב -5 במרץ 1978 על טיל דלתא 2910. תפעול עד מרץ 1983.

• לנדסאט 4: שוגרה ב -16 ביולי 1982 על רקטת דלתא 3920. פעילות עד 1993.

• לנדסאט 5: שוגר ב- 1 במרץ 1984 על טיל דלתא 3920. תפעולי עד 2013.

• לנדסאט 6: שוגר ב -5 באוקטובר 1993, על טיל טיטאן 2. לא הגיע למסלול עקב כשל במערכת ההנעה של האפוג.

• לנדסאט 7: שוגר 15 באפריל 1999, על רקטת דלתא 2. נשאר תפעולי.

• לנדסאט 8: שוגר ב- 11 בפברואר 2013, על טיל אטלס 5. נשאר תפעולי.

הלוויין החדש של לנדסאט 9 יחליף את לנדסאט 7, הפועלת הרבה מעבר לחיי התכנון שלו. לאחר ש- Landsat 9 תהיה פעילה, Landsat 7 יועבר למסלול אחר, שם הוא יחכה לעגינת משימת שירות לווין רובוטית של נאס"א שתנסה לתדלק את הלוויין המזדקן בהמשך העשור.

מנוע ראשי RD-180 מניע את משגר האטלס 5 מהכרית ביום שני. קרדיט: נאס"א/ביל אינגלס

לווייני Landsat זיהו שינויים בבריאות וכיסוי היערות, וראו את ההשפעות של שינויי אקלים של מערכות אקולוגיות ברחבי העולם. מסק אמר כי לווייני לנדסאט הבחינו בהגדלת כיסוי הצמחים ובהתכה של כובעי קרח בקווי הרוחב הגבוהים יותר עקב התחממות הטמפרטורות.

"אנחנו יכולים להסתכל על סוגי הגידולים שגדלים, אנחנו יכולים למדוד את הבריאות שלהם, אנחנו יכולים להסתכל על התפוקה החקלאית", אמר מאסק. "אנו יכולים גם להשתמש במדידות טמפרטורת פני השטח מ- TIRS ובמודלים של תקציב אנרגיה כדי למדוד את צריכת מי היבול, שהיא יישום חשוב במערב ארה"ב".

בעוד לווייני Landsat ממוקדים בהדמיית קרקע, תצפיות יכולות לעקוב גם אחר שינויים בגדלי האגם, באיכות המים ולעזור באיתור מוקדם של פריחת אצות, על פי Masek.

"יישומים חדשים צצים כל הזמן, ולכן עם ההשקה של Landsat 9, קהילת המשתמשים, קהילת המדע, בהחלט מצפה להשקה זו, ולנדסאט 9 להצטרף לקבוצת הכוכבים של Landsat", אמר מאסק.

נאס"א אומרת כי ארכיון Landsat כולל יותר מ -8 מיליון תמונות שצולמו מאז 1972.

דיוויד אפלגייט, ממלא מקום מנהל ה- USGS, אמר כי הלוויינים של Landsat 8 ו- 9 יתאחדו להורדה של כמעט 1,500 תמונות ביום להפצה למאות אלפי משתמשים ברחבי העולם, ללא תשלום.

"בדומה לנתוני GPS ומזג אוויר, נתוני Landsat משמשים מדי יום כדי לעזור לנו להבין טוב יותר את הפלנטה הדינמית שלנו", אמר אפלגייט.

נתוני Landsat נמצאים בשימוש נרחב גם במערב ארצות הברית, שם חקלאים, חוואים ומנהלי ערים מחלקים משאבי מים נדירים.

“לנדסאט הוא שלנו מבחינה כלכלית ביותר משימת מדעי כדור הארץ המשפיעה ", אמר סנט ז'רמן.

בדומה ללנדסאט 8, לחללית הלנדסאט 9 החדשה יש אורך חיים של חמש שנים, אך היא נושאת מספיק דלק להפעלה במשך עשור לפחות.

"אם אתה שם את שני הלוויינים זה לצד זה, הם היו נראים מאוד דומים", אמר דל ג'נסטרום, מנהל פרויקט לנדסאט 9 במרכז טיסות החלל גודארד של נאס"א. "כמו לנדסאט 8, יש לנו שני מכשירים. יש לנו את החיישן התרמי אינפרא אדום תרמי 2, אותו אנו מכנים TIRS 2, שהוא דימוי תרמי דו-פסדי, ויש לנו את ה- Imager Land Imager 2, OLI 2, שהוא דימוי רפלקטיבי בעל תשעה להקות עם כיסוי ספקטרלי מגלוי עד גל קצר. אינפרא אדום. "

ג'נסטרום אמר כי השיפור הגדול ביותר של הלוויינים החדשים לעומת לנדסאט 8 היה לבצע שינויים במכשיר TIRS 2, שנבנה בתוך הבית בגודארד. המהנדסים הוסיפו רכיבי גיבוי נוספים כדי להפוך את מכשיר ה- TIRS 2 לאמין יותר, ושיפור האופטיקה בתוך החיישן כדי לתקן בעיה עם אור תועה המגיע למישור המוקד.

צוותים בשטח פיצו על הבעיה הקשה של לנדסאט 8 עם שינויים באופן שבו הם מעבדים את התמונות, אך הבעיה הבסיסית תוקנה עבור Landsat 9.

מכשיר ה- OLI 2, המסופק על ידי Ball Aerospace, כולל שתי רצועות הדמיה נוספות לאיתור ענני שחמים ולשיפור תמונות של מי החוף. ג'נסטרום אמר כי הלוויין Landsat 9 יקטין נתונים של 14 סיביות מ- OLI 2, בהשוואה לנתוני 12 סיביות של OLI ב- Landsat 8, וישפר את הרגישות בכ -25%.

Landsat 9 טסה גם עם דור חדש של אוויוניקה ותוכנה. הלוויין גם מוגן טוב יותר מפני פגיעות פסולת מסלולית והצטברות מטען סטטי, על פי ג'נסטרום.

איור האמן של הלוויין Landsat 9 במסלול. אשראי: נאס"א/GSFC

יכולות החלל המסחרי המתעוררות, כמו חלליות להדמיית כדור הארץ במימון פרטי, אינן תחליף ללווייני לנדסאט שבבעלות הממשלה, אמר סנט ז'רמן.

חברות סטארט -אפ מסחריות חדשות מספקות "מדע נוסף" ו"תצפיות נוספות "למדעני כדור הארץ, אמרה.

"הם לא משכפלים או מחליפים את סוג הנתונים שאנו אוספים עם לנדסאט, אך בדרך כלל יש להם נקודות חוזק משלימות ויכולים להגדיל את בסיס ההבנה שלנו", אמר סנט ז'רמן.

"כדוגמה, מערכות מסחריות, בדרך כלל הן יכולות להתבונן בתדירות גבוהה יותר, אך הן בדרך כלל אינן מתבוננות בכל אורכי הגל הדרושות לנו לביצוע העבודה שאנחנו עושים עם לנדסאט", אמרה. "וגם אותן מערכות מסחריות מסתמכות לעתים קרובות על מערכות כמו לנדסאט כעוגן לכיולן ויציבותן."

נאס"א ו- USGS נמצאים בשלבי תכנון מוקדמים למשימת לנדסאט הבאה, שנקראת באופן זמני לנדסאט נקסט, שעשויה להשיק בסוף שנות ה -2020.

השיגור של יום שני היה הטיסה הלפני אחרונה של רקטת אטלס 5 מוונדנברג. משימת אטלס 5 נוספת נשארת בלוח השיגור של ULA בוונדנברג בספטמבר 2022. טיסה זו תוביל לוויין מזג אוויר של NOAA למסלולו.

זו הייתה טיסת 88 של אטלס 5 בסך הכל, והשיגור ה -16 של אטלס 5 מוונדנברג.

נותרו 28 שיגורים מסוג אטלס 5 בסך הכל לפני ש- ULA פורשת מסוס העבודה לטובת הרקטה החדשה של וולקן קנטאור, שהחברה מקווה להעלות לראשונה בשנת 2022.

שאר משימות אטלס 5 יתפוצצו מקייפ קנוורל שבפלורידה. ההשקה הבאה של ULA היא טיסת אטלס 5 מפלורידה שתתקיים ב -16 באוקטובר עם בדיקת האסטרואיד הרובוטית לוסי של לוסי.

כתובת אימייל המחבר.

עקוב אחר סטיבן קלארק בטוויטר: @ StephenClark1.

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

בול זמן:

עוד מ Spaceflight עכשיו