ตาใหม่บนดาวเคราะห์ Earth จรวดสู่วงโคจรจากแคลิฟอร์เนีย

Time Stamp: 27 กันยายน 2021 5:47 น.
โหนดต้นทาง: 1876474
จรวด United Launch Alliance Atlas 5 พุ่งออกจากฐานทัพอวกาศแวนเดนเบิร์ก แคลิฟอร์เนียด้วยดาวเทียม Landsat 9 เครดิต: NASA / Bill Ingalls

NASA และ United Launch Alliance ได้ติดตั้งดาวเทียม Landsat ใหม่ในวงโคจรเมื่อวันจันทร์หลังจากปล่อยจรวด Atlas 5 จากฐานทัพอวกาศ Vandenberg ในแคลิฟอร์เนีย นับเป็นการเปิดตัวครั้งที่ 2,000 จากท่าเรือชายฝั่งตะวันตกตั้งแต่ปี 1958 และขยายชุดการสังเกตการณ์โลกที่เกษตรกรใช้ นักวางผังเมือง และนักวิทยาศาสตร์ภูมิอากาศ

ดาวเทียม Landsat 9 เป็นดาวเทียมลำดับถัดไปในกลุ่มดาวเทียมสำรวจระยะไกลที่พัฒนาโดย NASA และ US Geological Survey ซึ่งให้ภาพพื้นผิวโลกอย่างต่อเนื่องและต่อเนื่องมาตั้งแต่ปี 1972

ทีมยิงจรวด Atlas 5 แก้ปัญหาเล็กน้อยในระหว่างการนับถอยหลังของวันจันทร์ และให้ทุกอย่างชัดเจนสำหรับการยกจรวดสูง 194 ฟุต (59 เมตร) ด้วยดาวเทียม Landsat 9 เวลา 11:12 น. PDT (2:12 น. EDT; 1812) GMT).

Atlas 5 ทำงานบนซีเควนเซอร์นับถอยหลังแบบอัตโนมัติ โดยได้ยิงเครื่องยนต์หลัก RD-180 ที่ผลิตในรัสเซียและเปิดแป้นกดค้างไว้ ซึ่งช่วยให้ตัวเรียกใช้งานเริ่มปีนออกจาก Space Launch Complex 3-East ที่มีหมอกหนาที่ Vandenberg

เครื่องยนต์ RD-180 ที่ใช้น้ำมันก๊าดสร้างแรงขับ 860,000 ปอนด์เพื่อขับจรวด Atlas 5 ผ่านชั้นบรรยากาศ โดยหมุนหัวฉีดคู่เพื่อรักษาการควบคุมขณะที่เครื่องยิงจรวดมุ่งหน้าลงใต้จากชายฝั่งแคลิฟอร์เนียเหนือมหาสมุทรแปซิฟิก

หลังจากเหนือกว่าความเร็วของเสียงแล้ว Atlas 5 ยังคงลดระดับลงจนกระทั่งตัดการทำงานของเครื่องยนต์หลัก RD-180 ประมาณสี่นาทีในการบิน วินาทีต่อมา บูสเตอร์สเตจบรอนซ์แบบใช้ครั้งเดียวทิ้งที่ใช้แล้วทิ้งและตกลงสู่มหาสมุทรแปซิฟิก

เวทีบนของ Centaur ได้จุดไฟให้กับเครื่องยนต์แช่แข็งซึ่งป้อนด้วยไฮโดรเจนเหลวและออกซิเจนเหลวเป็นเวลา 12 นาทีเพื่อให้ Landsat 9 มีความเร็วเพียงพอที่จะเข้าสู่วงโคจรที่เสถียรรอบโลก

โรงไฟฟ้า RL10 ของเวทีด้านบนชนเครื่องหมายโดยวาง Landsat 9 ไว้ในวงโคจรใกล้วงกลมประมาณ 420 ไมล์ (675 กิโลเมตร) เหนือดาวเคราะห์ หลังจากชายฝั่งยาวหนึ่งชั่วโมงเหนือทวีปแอนตาร์กติกาและย้อนกลับไปทางเหนือของแอฟริกา เวที Centaur ได้ปล่อยยานอวกาศ Landsat 5,975 ขนาด 2,710 ปอนด์ (9 กิโลกรัม) เวลา 12:32 น. PDT (3:32 น. EDT; 1932 GMT)

ไม่กี่นาทีต่อมา ยานอวกาศที่สร้างโดย Northrop Grumman ได้ขยายแผงโซลาร์เซลล์เพื่อเริ่มผลิตกระแสไฟฟ้าสำหรับภารกิจของมัน ซึ่งคาดว่าจะใช้เวลาอย่างน้อยห้าปี สถานีภาคพื้นดินในนอร์เวย์ได้รับสัญญาณแรกจากยานอวกาศ ซึ่งยืนยันว่า Landsat 9 ยังมีชีวิตอยู่และอยู่ในวงโคจรที่ดี

ภารกิจของ Centaur บนเวทียังไม่จบ

เครื่องยนต์ RL10 ไหม้อีกสองเครื่อง แต่ละอันกินเวลาประมาณ 10 วินาที ลดระดับความสูงของจรวดเพื่อแยกส่วนบรรทุกของ CubeSat สี่ตัว ULA ระบุว่า ดาวเทียมขนาดเล็ก XNUMX ดวงสำหรับ NASA และอีก XNUMX ดวงที่ได้รับการสนับสนุนจากหน่วย Defense Innovation Unit ของกองทัพสหรัฐฯ ถูกขับออกจากโมดูลขนส่งบนเวที Centaur

หนึ่งใน CubeSats ชื่อ CuPID จะศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างกิจกรรมสุริยะกับสนามแม่เหล็กของโลก โดยจะตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงที่ส่งผลต่อสภาพอากาศในอวกาศ CubeSAT อีกเครื่องหนึ่งที่สนับสนุนโดย NASA หรือที่เรียกว่า CUTE ถือกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็กเพื่อดูบรรยากาศบนดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะของเรา

CubeSats ที่ได้รับการสนับสนุนจากกองทัพทั้งสองได้รับการพัฒนาโดยบริษัท CesiumAstro ในเมืองออสติน รัฐเท็กซัส เพื่อทดสอบเทคโนโลยีการสื่อสารขั้นสูง

“การเปิดตัวที่ประสบความสำเร็จในวันนี้ถือเป็นก้าวสำคัญในการเป็นหุ้นส่วนร่วมกันเกือบ 50 ปีระหว่าง USGS และ NASA ซึ่งเป็นเวลาหลายทศวรรษ ที่ได้ร่วมมือกันเพื่อรวบรวมข้อมูลทางวิทยาศาสตร์อันมีค่า และใช้ข้อมูลนั้นเพื่อกำหนดนโยบายด้วยความสมบูรณ์ทางวิทยาศาสตร์อย่างสูงสุด” เลขาธิการของสำนักงานกล่าว มหาดไทย Deb Haaland ในการแถลงข่าว

“ในขณะที่ผลกระทบของวิกฤตสภาพภูมิอากาศทวีความรุนแรงมากขึ้นในสหรัฐอเมริกาและทั่วโลก Landsat 9 จะให้ข้อมูลและภาพเพื่อช่วยในการตัดสินใจทางวิทยาศาสตร์ในประเด็นสำคัญ ๆ ซึ่งรวมถึงการใช้น้ำ ผลกระทบของไฟป่า การเสื่อมสภาพของแนวปะการัง ธารน้ำแข็งและน้ำแข็ง การล่าถอยและการตัดไม้ทำลายป่าในเขตร้อนชื้น” ฮาแลนด์กล่าว

NASA รับผิดชอบในการพัฒนายานอวกาศและเปิดตัวบริการในโครงการ Landsat USGS รับผิดชอบระบบภาคพื้นดินและคลังข้อมูล Landsat และจะดำเนินการภารกิจ Landsat 9 หลังจากเสร็จสิ้นการชำระเงินหลังการเปิดตัวครั้งแรก

Landsat 9 จะเคลื่อนเข้าสู่วงโคจรขั้วโลกเหนือโลก 438 ไมล์ (705 กิโลเมตร) สำรวจโลกทุกๆ 16 วันในแนวกว้าง 115 ไมล์ (185 กิโลเมตร) เครื่องมือทั้งสองบน Landsat 9 จะสังเกตโลกด้วยแถบแสงอินฟราเรดและแถบแสงที่มองเห็นได้ ซึ่งเผยให้เห็นข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับพืชพรรณและการปกคลุมพื้นดินประเภทอื่นๆ

แต่ละพิกเซลในภาพที่ถ่ายโดย Operational Land Imager 9 ของ Landsat 2 หรือ OLI 2 เครื่องมือจะมีขนาดประมาณ 100 ฟุต (30 เมตร) ประมาณขนาดของเพชรเบสบอล เครื่องมืออื่นของ Landsat 9 – Thermal Infrared Sensor 2 หรือ TIRS 2 – สามารถแก้ไขคุณลักษณะที่มีขนาดประมาณ 330 ฟุต (100 เมตร) ประมาณความยาวของสนามฟุตบอล

ภารกิจ Landsat 9 ขึ้นอยู่กับดาวเทียม Landsat 8 ซึ่งเปิดตัวในปี 2013 ฝ่ายบริหารของ Obama ได้สั่งให้ NASA และ USGS พัฒนา Landsat 9 ในปี 2015 โดยใช้สำเนาใหม่ของเครื่องมือ OLI และ TIRS บน Landsat 8

ดาวเทียม Landsat 8 ที่ออกแบบมาให้มีอายุการใช้งานห้าปียังคงใช้งานได้ เจฟฟ์ มาเส็ก นักวิทยาศาสตร์โครงการของนาซ่าสำหรับภารกิจ Landsat 8 กล่าวว่า Landsat 9 และ 9 ซึ่งทำงานควบคู่กันจะครอบคลุมพื้นที่ทั้งหมดของโลกทุก ๆ แปดวัน

“ความถี่นี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการประเมินการเปลี่ยนแปลง ทั้งภายในหนึ่งปีและระหว่างปี” Masek กล่าว

Landsat 9 จะทำงานร่วมกับดาวเทียมถ่ายภาพภาคพื้นดินอื่นๆ เช่น ภารกิจ European Sentinel 2 เพื่อขยายความครอบคลุมทั่วโลกอย่างต่อเนื่องของมวลบกนับตั้งแต่การเปิดตัว Landsat 1 ในปี 1972

“เมื่อเราเพิ่มข้อมูลจาก Sentinel 2A และ 2B ที่คล้ายกัน (ดาวเทียม) ที่คล้ายกันเข้าไปอีก เราจะสามารถรีเฟรชข้อมูลนั้นได้ถึงสองถึงสามวัน” St. Germain กล่าว

แค็ตตาล็อกคลังข้อมูล Landsat มีการเปลี่ยนแปลงในส่วนที่ปกคลุมดิน คุณภาพน้ำ การไหลของธารน้ำแข็ง และคุณสมบัติอื่นๆ ของพื้นผิวโลก ตามรายงานของ NASA ข้อมูลอินฟราเรดความร้อนจากดาวเทียม Landsat ให้ข้อมูลเกี่ยวกับการชลประทานและการใช้น้ำ

นักวิทยาศาสตร์และผู้จัดการป่าไม้ใช้ข้อมูล Landsat เพื่อวัดผลกระทบของไฟป่าและจัดทำแผนภูมิการเติบโตของเมือง

“ฉันชอบคิดว่า Landsat เป็นเหมือนมีด Swiss Army” Masek กล่าว “จากชุดการสังเกตหรือการวัดพื้นฐานชุดเดียว เราป้อนการใช้งานธรณีสัณฐานที่แตกต่างกันทั้งหมด

“บทบาทสำคัญคือการติดตามทั้งการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากมนุษย์และตามธรรมชาติต่อสภาพแวดล้อมของที่ดิน เพื่อสนับสนุนการตัดสินใจในการจัดการที่ดินให้ดียิ่งขึ้น” Masek กล่าว “และระหว่างทาง เราสามารถรวบรวมและจินตนาการถึงประวัติศาสตร์อันน่าทึ่งว่าโลกได้เปลี่ยนแปลงไปอย่างไรในช่วงครึ่งศตวรรษที่ผ่านมา”

ดาวเทียม Landsat ดวงแรกที่เปิดตัวในปี 1972 นี่คือรายการภารกิจ Landsat จนถึงปัจจุบัน:

• แลนแซท 1: เปิดตัวเมื่อวันที่ 23 กรกฎาคม พ.ศ. 1972 ด้วยจรวดเดลต้า 900 เปิดดำเนินการถึง มกราคม 1978

• แลนแซท 2: เปิดตัวเมื่อวันที่ 22 มกราคม พ.ศ. 1975 บนจรวดเดลต้า 2910 เปิดให้บริการจนถึง กุมภาพันธ์ 1982

• แลนแซท 3: เปิดตัวเมื่อวันที่ 5 มีนาคม พ.ศ. 1978 บนจรวดเดลต้า 2910 เปิดดำเนินการถึง มีนาคม 1983

• แลนด์แซท 4: เปิดตัวเมื่อวันที่ 16 กรกฎาคม พ.ศ. 1982 บนจรวดเดลต้า 3920 เปิดดำเนินการจนถึง พ.ศ. 1993

• แลนด์แซท 5: เปิดตัวเมื่อวันที่ 1 มีนาคม พ.ศ. 1984 บนจรวดเดลต้า 3920 เปิดให้บริการจนถึง พ.ศ.2013

• แลนด์แซท 6: เปิดตัวเมื่อวันที่ 5 ต.ค. 1993 บนจรวดไททัน 2 ไม่ถึงวงโคจรเนื่องจากความล้มเหลวของระบบขับเคลื่อนสุดยอด

• แลนด์แซท 7: เปิดตัว 15 เมษายน 1999 บนจรวดเดลต้า 2 ยังคงใช้งานได้

• แลนแซท 8: เปิดตัวเมื่อวันที่ 11 กุมภาพันธ์ 2013 บนจรวด Atlas 5 ยังคงใช้งานได้

ดาวเทียม Landsat 9 ใหม่จะเข้ามาแทนที่ Landsat 7 ซึ่งทำงานได้ดีเกินอายุการออกแบบ เมื่อ Landsat 9 ใช้งานได้แล้ว Landsat 7 จะถูกย้ายไปยังวงโคจรอื่น ซึ่งจะรอการเทียบท่าของภารกิจให้บริการดาวเทียมหุ่นยนต์ของ NASA ซึ่งจะพยายามเติมเชื้อเพลิงให้กับดาวเทียมที่มีอายุมากในทศวรรษนี้

เครื่องยนต์หลัก RD-180 ขับเคลื่อน Atlas 5 launcher ออกจากแผ่นรองในวันจันทร์ เครดิต: NASA / Bill Ingalls

ดาวเทียม Landsat ตรวจพบการเปลี่ยนแปลงด้านสุขภาพและความครอบคลุมของป่าไม้ และสังเกตผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของระบบนิเวศทั่วโลก Masek กล่าวว่าดาวเทียม Landsat สังเกตเห็นการปกคลุมของพืชเพิ่มขึ้นและการละลายของแผ่นน้ำแข็งที่ละติจูดที่สูงขึ้นเนื่องจากอุณหภูมิที่ร้อนขึ้น

“เราสามารถดูประเภทของพืชผลที่ปลูกได้ เราสามารถวัดสุขภาพของพวกมันได้ เราสามารถดูผลผลิตทางการเกษตรได้” มาเส็กกล่าว “เรายังสามารถใช้การวัดอุณหภูมิพื้นผิวจาก TIRS และแบบจำลองงบประมาณด้านพลังงาน เพื่อวัดปริมาณการใช้น้ำของพืชผล ซึ่งเป็นการใช้งานที่สำคัญในฝั่งตะวันตกของสหรัฐฯ”

ในขณะที่ดาวเทียม Landsat มุ่งเน้นไปที่การถ่ายภาพพื้นดิน การสังเกตการณ์ยังสามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงของขนาดทะเลสาบ คุณภาพน้ำ และช่วยในการตรวจหาสาหร่ายบุปผาในระยะเริ่มต้น ตามที่ Masek กล่าว

“แอปพลิเคชั่นใหม่เกิดขึ้นตลอดเวลา ดังนั้นด้วยการเปิดตัว Landsat 9 ชุมชนผู้ใช้ ชุมชนวิทยาศาสตร์ต่างตั้งตารอการเปิดตัวนี้อย่างเต็มที่ และสำหรับ Landsat 9 จะเข้าร่วมกลุ่มดาว Landsat” Masek กล่าว

NASA กล่าวว่าที่เก็บถาวรของ Landsat มีภาพถ่ายมากกว่า 8 ล้านภาพที่ถ่ายตั้งแต่ปี 1972

David Applegate รักษาการผู้อำนวยการ USGS กล่าวว่าดาวเทียม Landsat 8 และ 9 จะรวมกันเพื่อดาวน์ลิงก์เกือบ 1,500 ภาพต่อวันเพื่อแจกจ่ายให้กับผู้ใช้หลายแสนคนทั่วโลกโดยไม่เสียค่าใช้จ่าย

“เช่นเดียวกับข้อมูล GPS และข้อมูลสภาพอากาศ มีการใช้ข้อมูล Landsat ทุกวันเพื่อช่วยให้เราเข้าใจดาวเคราะห์แบบไดนามิกของเราได้ดีขึ้น” Applegate กล่าว

ข้อมูล Landsat ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในสหรัฐอเมริกาตะวันตก ซึ่งเกษตรกร เจ้าของฟาร์มปศุสัตว์ และผู้จัดการเมืองแบ่งแหล่งน้ำที่ขาดแคลน

“แลนด์แซท เป็นของเรา ประหยัดที่สุด ภารกิจวิทยาศาสตร์โลกที่มีผลกระทบ” เซนต์เจอร์เมนกล่าว

เช่นเดียวกับ Landsat 8 ยานอวกาศ Landsat 9 ใหม่มีอายุการใช้งานห้าปี แต่มีเชื้อเพลิงเพียงพอสำหรับการใช้งานอย่างน้อยหนึ่งทศวรรษ

“ถ้าคุณวางดาวเทียมสองดวงเคียงข้างกัน พวกมันจะดูคล้ายกันมาก” เดล เจนสตรอม ผู้จัดการโครงการ Landsat 9 ที่ Goddard Space Flight Center ของ NASA กล่าว “เช่นเดียวกับ Landsat 8 เรามีเครื่องมือสองชิ้น เรามี Thermal Infrared Sensor 2 ซึ่งเราเรียกว่า TIRS 2 ซึ่งเป็นเครื่องสร้างภาพความร้อนแบบสองแถบความถี่ และเรามี Operational Land Imager 2, OLI 2 ซึ่งเป็นเครื่องสร้างภาพสะท้อนแสงแบบ XNUMX แถบที่มีการครอบคลุมสเปกตรัมตั้งแต่การมองเห็นไปจนถึงคลื่นสั้น อินฟราเรด."

Jenstrom กล่าวว่าดาวเทียมใหม่ที่มีการปรับปรุงที่ใหญ่ที่สุดเหนือ Landsat 8 คือการเปลี่ยนแปลงเครื่องมือ TIRS 2 ซึ่งสร้างขึ้นเองที่ Goddard วิศวกรได้เพิ่มส่วนประกอบสำรองเพื่อทำให้เครื่องมือ TIRS 2 มีความน่าเชื่อถือมากขึ้น และปรับปรุงออปติกภายในเซ็นเซอร์เพื่อแก้ไขปัญหาที่มีแสงเล็ดลอดเข้าสู่ระนาบโฟกัส

ทีมงานภาคพื้นดินได้ชดเชยปัญหาแสงเล็ดลอดของ Landsat 8 ด้วยการเปลี่ยนแปลงวิธีการประมวลผลภาพ แต่ปัญหาพื้นฐานได้รับการแก้ไขแล้วสำหรับ Landsat 9

เครื่องมือ OLI 2 ที่จัดทำโดย Ball Aerospace มีแถบการถ่ายภาพเพิ่มเติมสองแถบเพื่อตรวจจับเมฆเซอร์รัสและปรับปรุงภาพน่านน้ำชายฝั่ง Jenstrom กล่าวว่าดาวเทียม Landsat 9 จะเชื่อมโยงข้อมูล 14 บิตจาก OLI 2 เทียบกับข้อมูล 12 บิตจาก OLI บน Landsat 8 ซึ่งจะช่วยเพิ่มความไวประมาณ 25%

Landsat 9 ยังบินด้วย avionics และซอฟต์แวร์รุ่นใหม่ ดาวเทียมยังได้รับการปกป้องจากเศษซากที่โคจรและการสะสมของประจุไฟฟ้าสถิตได้ดีกว่า

ภาพประกอบของศิลปินเกี่ยวกับดาวเทียม Landsat 9 ในวงโคจร เครดิต: NASA/GSFC

ความสามารถด้านพื้นที่เชิงพาณิชย์ที่กำลังเกิดขึ้นใหม่ เช่น ยานอวกาศสร้างภาพ Earth ซึ่งได้รับทุนสนับสนุนจากเอกชน ไม่ได้มาแทนที่ดาวเทียม Landsat ของรัฐบาล เซนต์ เจอร์เมน กล่าว

การเริ่มต้นเชิงพาณิชย์ใหม่ให้ "วิทยาศาสตร์เพิ่มเติม" และ "การสังเกตเพิ่มเติม" สำหรับนักวิทยาศาสตร์ Earth เธอกล่าว

"ทุกวันนี้พวกเขาไม่ได้ทำซ้ำหรือแทนที่ข้อมูลที่เรารวบรวมด้วย Landsat แต่โดยทั่วไปแล้วพวกมันมีจุดแข็งเสริมและสามารถเพิ่มฐานความเข้าใจของเราได้" St. Germain กล่าว

"ตัวอย่างเช่น ระบบเชิงพาณิชย์ โดยทั่วไปสามารถสังเกตได้บ่อยขึ้น แต่โดยทั่วไปแล้วระบบจะไม่สังเกตเห็นในทุกความยาวคลื่นที่เราจำเป็นต้องใช้ในการทำงานที่เราทำกับ Landsat" เธอกล่าว “และระบบเชิงพาณิชย์เหล่านั้นมักใช้ระบบเช่น Landsat เป็นจุดยึดสำหรับการสอบเทียบและความเสถียร”

NASA และ USGS อยู่ในขั้นเริ่มต้นของการวางแผนสำหรับภารกิจ Landsat ครั้งต่อไป ซึ่งมีชื่อว่า Landsat Next ซึ่งอาจเปิดตัวได้ในช่วงปลายปี 2020

การเปิดตัวในวันจันทร์เป็นเที่ยวบินสุดท้ายของจรวด Atlas 5 จาก Vandenberg ภารกิจ Atlas 5 อีกหนึ่งภารกิจยังคงอยู่ตามกำหนดการเปิดตัวของ ULA ที่ Vandenberg ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2022 เที่ยวบินดังกล่าวจะนำดาวเทียมสภาพอากาศของ NOAA ขึ้นสู่วงโคจร

มันเป็นเที่ยวบินที่ 88 ของ Atlas 5 โดยรวมและ Atlas 16 ครั้งที่ 5 เปิดตัวจาก Vandenberg

มีการเปิดตัว Atlas 28 ทั้งหมด 5 รายการก่อนที่ ULA จะเลิกผลิตจรวด Vulcan Centaur ใหม่ ซึ่งบริษัทหวังว่าจะเปิดตัวในปี 2022

ภารกิจ Atlas 5 ที่เหลือจะระเบิดออกจาก Cape Canaveral ในฟลอริดา การเปิดตัวครั้งต่อไปของ ULA คือเที่ยวบิน Atlas 5 จากฟลอริดาซึ่งกำหนดไว้สำหรับวันที่ 16 ต.ค. ด้วยโพรบดาวเคราะห์น้อย Lucy ของ NASA

อีเมลล์ ผู้เขียน.

ติดตาม Stephen Clark บน Twitter: น.ส.

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

ประทับเวลา:

เพิ่มเติมจาก ยานอวกาศตอนนี้