Con mắt mới trên hành tinh Trái đất tên lửa bay vào quỹ đạo từ California

Dấu thời gian: 27:2021 PM ngày 5 tháng 47 năm XNUMX
Nút nguồn: 1876474
Một tên lửa Atlas 5 của United Launch Alliance đã nổ tung từ Căn cứ Lực lượng Không gian Vandenberg, California, với vệ tinh Landsat 9. Nhà cung cấp hình ảnh: NASA / Bill Ingalls

NASA và United Launch Alliance đã triển khai một vệ tinh Landsat mới trên quỹ đạo hôm thứ Hai sau khi cất cánh trên tên lửa Atlas 5 từ Căn cứ Lực lượng Không gian Vandenberg ở California, đánh dấu lần phóng thứ 2,000 từ sân bay vũ trụ Bờ Tây kể từ năm 1958 và mở rộng một loạt các quan sát Trái đất được sử dụng bởi nông dân , các nhà quy hoạch đô thị và các nhà khoa học khí hậu.

Vệ tinh Landsat 9 là vệ tinh tiếp theo trong dòng vệ tinh viễn thám do NASA và Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ phát triển, cung cấp một luồng hình ảnh liên tục, không gián đoạn về bề mặt đất của Trái đất kể từ năm 1972.

Nhóm phóng Atlas 5 đã giải quyết vấn đề nhỏ trong thời gian đếm ngược hôm thứ Hai và đưa ra kết quả rõ ràng về việc cất cánh tên lửa cao 194 foot (59 mét) với vệ tinh Landsat 9 lúc 11:12 sáng theo giờ PDT (2:12 chiều EDT; 1812 GMT).

Chạy trên bộ đếm ngược tuần tự tự động, Atlas 5 kích hoạt động cơ chính RD-180 do Nga sản xuất và các chốt hãm được mở ra, cho phép bệ phóng bắt đầu leo ​​lên khỏi Khu phức hợp phóng không gian 3-Đông đầy sương mù tại Vandenberg.

Động cơ RD-180 sử dụng nhiên liệu dầu hỏa tạo ra lực đẩy 860,000 pound để điều khiển tên lửa Atlas 5 xuyên qua bầu khí quyển, xoay các vòi phun kép của nó để duy trì sự kiểm soát khi bệ phóng hướng về phía nam từ bờ biển California qua Thái Bình Dương.

Sau khi vượt qua tốc độ âm thanh, Atlas 5 tiếp tục giảm tốc độ cho đến khi động cơ chính RD-180 ngừng hoạt động khoảng XNUMX phút sau chuyến bay. Vài giây sau, giai đoạn tăng cường bằng đồng sử dụng một lần, có thể sử dụng được đã tách ra để rơi xuống Thái Bình Dương.

Một tầng trên của Centaur đốt cháy động cơ đông lạnh của nó, được cung cấp bởi hydro lỏng và oxy lỏng, trong 12 phút bắn để cung cấp cho Landsat 9 vận tốc đủ để đi vào quỹ đạo ổn định quanh Trái đất.

Động cơ RL10 của tầng trên đã đạt được dấu ấn của nó, đặt Landsat 9 vào một quỹ đạo gần tròn xung quanh cách hành tinh 420 dặm (675 km). Sau một bờ biển dài một giờ qua Nam Cực và ngược về phía Bắc qua Châu Phi, sân khấu Centaur đã phóng tàu vũ trụ Landsat 5,975 nặng 2,710 pound (9 kg) vào lúc 12:32 trưa theo giờ PDT (3:32 chiều EDT; 1932 GMT).

Vài phút sau, tàu vũ trụ do Northrop Grumman chế tạo đã mở rộng mảng năng lượng mặt trời để bắt đầu sản xuất điện cho sứ mệnh của mình, dự kiến ​​kéo dài ít nhất 9 năm. Một trạm mặt đất ở Na Uy đã thu được những tín hiệu đầu tiên từ tàu vũ trụ, xác nhận Landsat XNUMX vẫn còn sống và khỏe mạnh trên quỹ đạo.

Nhiệm vụ của Centaur ở giai đoạn trên vẫn chưa kết thúc.

Thêm hai động cơ RL10 nữa bị cháy, mỗi động cơ kéo dài khoảng 10 giây, làm giảm độ cao của tên lửa để tách bốn tải trọng chia sẻ CubeSat. Theo ULA, các vệ tinh nhỏ - hai của NASA và hai do Đơn vị Đổi mới Quốc phòng của quân đội Mỹ tài trợ - được phóng ra từ các mô-đun tàu sân bay trên sân khấu Centaur.

Một trong những CubeSats, được đặt tên là CuPID, sẽ nghiên cứu sự tương tác giữa hoạt động của mặt trời và từ trường của Trái đất, thăm dò các động lực ảnh hưởng đến thời tiết không gian. Một CubeSAT khác được NASA hỗ trợ, được gọi là CUTE, mang theo một kính viễn vọng nhỏ để quan sát bầu khí quyển trên các hành tinh bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta.

Hai chiếc CubeSats do quân đội tài trợ được phát triển bởi một công ty có trụ sở tại Austin, Texas, có tên là CesiumAstro để thử nghiệm các công nghệ truyền thông tiên tiến.

“Vụ phóng thành công ngày hôm nay là một cột mốc quan trọng trong quan hệ đối tác chung gần 50 năm giữa USGS và NASA, những người trong nhiều thập kỷ đã hợp tác để thu thập thông tin khoa học có giá trị và sử dụng dữ liệu đó để hoạch định chính sách với tính toàn vẹn khoa học cao nhất,” Bộ trưởng Nội thất Deb Haaland trong một thông cáo báo chí.

“Khi các tác động của khủng hoảng khí hậu ngày càng gia tăng ở Hoa Kỳ và trên toàn cầu, Landsat 9 sẽ cung cấp dữ liệu và hình ảnh để giúp đưa ra các quyết định dựa trên khoa học về các vấn đề chính bao gồm sử dụng nước, tác động cháy rừng, suy thoái rạn san hô, sông băng và băng- Haaland nói.

NASA chịu trách nhiệm phát triển và dịch vụ phóng tàu vũ trụ trên chương trình Landsat. USGS phụ trách các hệ thống mặt đất và kho lưu trữ dữ liệu Landsat, đồng thời sẽ vận hành sứ mệnh Landsat 9 sau khi nó hoàn thành các đợt kiểm tra ban đầu sau khi phóng.

Landsat 9 sẽ di chuyển vào quỹ đạo địa cực cách hành tinh 438 dặm (705 km), khảo sát địa cầu 16 ngày một lần trong các dải hình ảnh rộng 115 dặm (185 km). Hai thiết bị trên Landsat 9 sẽ quan sát Trái đất trong dải ánh sáng hồng ngoại và ánh sáng nhìn thấy, tiết lộ những hiểu biết sâu sắc về thảm thực vật và các loại lớp phủ khác trên đất.

Mỗi pixel trong hình ảnh được chụp bởi công cụ Operational Land Imager 9 hoặc OLI 2 của Landsat 2 sẽ có chiều ngang khoảng 100 feet (30 mét), bằng kích thước của một viên kim cương bóng chày. Công cụ khác của Landsat 9 - Cảm biến hồng ngoại nhiệt 2, hoặc TIRS 2 - có thể giải quyết các tính năng có kích thước khoảng 330 feet (100 mét), gần bằng chiều dài của một sân bóng đá.

Sứ mệnh Landsat 9 dựa trên vệ tinh Landsat 8, được phóng vào năm 2013. Chính quyền Obama đã chỉ đạo NASA và USGS phát triển Landsat 9 vào năm 2015, sử dụng các bản sao mới của các công cụ OLI và TIRS trên Landsat 8.

Vệ tinh Landsat 8, được thiết kế cho vòng đời 8 năm, vẫn hoạt động. Theo Jeff Masek, nhà khoa học dự án của NASA cho sứ mệnh Landsat 9, Landsat 9 và XNUMX sẽ bao phủ toàn bộ khối lượng đất liền của Trái đất cứ sau XNUMX ngày.

“Tần suất này thực sự rất quan trọng để đánh giá sự thay đổi, cả trong vòng một năm và giữa các năm,” Masek nói.

Landsat 9 cũng sẽ hoạt động cùng với các vệ tinh hình ảnh đất liền khác, chẳng hạn như sứ mệnh European Sentinel 2, để mở rộng phạm vi phủ sóng toàn cầu liên tục của các khối đất liền kể từ khi Landsat 1 được phóng vào năm 1972.

“Khi chúng tôi bổ sung thêm dữ liệu từ Sentinel 2A và 2B (vệ tinh) tương tự, chúng tôi có thể nhận được thời gian làm mới đó xuống còn hai đến ba ngày,” St. Germain nói.

Theo NASA. Dữ liệu hồng ngoại nhiệt từ vệ tinh Landsat cung cấp thông tin về tưới tiêu và sử dụng nước.

Các nhà khoa học và quản lý rừng sử dụng dữ liệu Landsat để đo lường tác động của cháy rừng và lập biểu đồ tăng trưởng của các thành phố.

“Tôi thích coi Landsat giống như một con dao của Quân đội Thụy Sĩ,” Masek nói. “Từ một tập hợp các quan sát hoặc phép đo cơ bản, chúng tôi cung cấp toàn bộ các ứng dụng khoa học Trái đất khác nhau.

Masek nói: “Vai trò quan trọng của nó là theo dõi cả những thay đổi do con người gây ra và tự nhiên đối với môi trường đất đai để hỗ trợ tốt hơn cho việc ra quyết định quản lý đất đai. "Và trên đường đi, chúng tôi có thể tập hợp và hình dung một lịch sử đáng kinh ngạc về cách hành tinh đã thay đổi trong nửa thế kỷ qua."

Vệ tinh Landsat đầu tiên được phóng vào năm 1972. Dưới đây là danh sách các sứ mệnh Landsat cho đến nay:

• Vệ tinh 1: Được phóng vào ngày 23 tháng 1972 năm 900, trên một tên lửa Delta 1978. Hoạt động cho đến tháng XNUMX năm XNUMX.

• Vệ tinh 2: Được phóng vào ngày 22 tháng 1975 năm 2910, trên một tên lửa Delta 1982. Hoạt động đến tháng XNUMX năm XNUMX.

• Vệ tinh 3: Được phóng vào ngày 5 tháng 1978 năm 2910, trên một tên lửa Delta 1983. Hoạt động đến tháng XNUMX năm XNUMX.

• Vệ tinh 4: Được phóng vào ngày 16 tháng 1982 năm 3920, trên một tên lửa Delta 1993. Hoạt động đến năm XNUMX.

• Vệ tinh 5: Được phóng vào ngày 1 tháng 1984 năm 3920, trên một tên lửa Delta 2013. Hoạt động đến năm XNUMX.

• Vệ tinh 6: Được phóng vào ngày 5 tháng 1993 năm 2, trên một tên lửa Titan XNUMX. Không đạt được quỹ đạo do lỗi hệ thống đẩy apogee.

• Vệ tinh 7: Được phóng vào ngày 15 tháng 1999 năm 2, trên một tên lửa Delta XNUMX. Vẫn hoạt động.

• Vệ tinh 8: Được phóng vào ngày 11 tháng 2013 năm 5, trên một tên lửa Atlas XNUMX. Vẫn hoạt động.

Vệ tinh Landsat 9 mới sẽ thay thế Landsat 7, vốn đang hoạt động tốt ngoài tuổi thọ thiết kế của nó. Sau khi Landsat 9 đi vào hoạt động, Landsat 7 sẽ được chuyển sang một quỹ đạo khác, nơi nó sẽ chờ cập cảng một sứ mệnh phục vụ vệ tinh robot của NASA sẽ cố gắng tiếp nhiên liệu cho vệ tinh già cỗi vào cuối thập kỷ này.

Một động cơ chính RD-180 cung cấp năng lượng cho bệ phóng Atlas 5 ra khỏi bệ hôm thứ Hai. Nhà cung cấp hình ảnh: NASA / Bill Ingalls

Vệ tinh Landsat đã phát hiện những thay đổi về sức khỏe và độ che phủ của rừng, đồng thời quan sát tác động của biến đổi khí hậu đối với các hệ sinh thái trên thế giới. Masek cho biết vệ tinh Landsat đã nhận thấy sự gia tăng độ che phủ của thực vật và sự tan chảy của các chỏm băng ở vĩ độ cao hơn do nhiệt độ ấm lên.

Masek nói: “Chúng tôi có thể xem xét các loại cây trồng đang được trồng, chúng tôi có thể đo lường sức khỏe của chúng, chúng tôi có thể xem xét năng suất nông nghiệp. “Chúng tôi cũng có thể sử dụng các phép đo nhiệt độ bề mặt từ TIRS và các mô hình ngân sách năng lượng, để đo mức tiêu thụ nước của cây trồng, đây là một ứng dụng quan trọng ở miền Tây Hoa Kỳ”

Theo Masek, trong khi vệ tinh Landsat tập trung vào việc chụp ảnh đất liền, các quan sát cũng có thể theo dõi những thay đổi về kích thước hồ, chất lượng nước và giúp phát hiện sớm tảo nở hoa.

Masek nói: “Các ứng dụng mới đang xuất hiện liên tục, vì vậy với sự ra mắt của Landsat 9, cộng đồng người dùng, cộng đồng khoa học, hoàn toàn mong đợi sự ra mắt này và Landsat 9 sẽ gia nhập chòm sao Landsat.

NASA cho biết kho lưu trữ Landsat bao gồm hơn 8 triệu hình ảnh được chụp kể từ năm 1972.

David Applegate, quyền giám đốc USGS, cho biết vệ tinh Landsat 8 và 9 sẽ kết hợp với nhau để tải xuống gần 1,500 hình ảnh mỗi ngày để phân phối miễn phí cho hàng trăm nghìn người dùng trên khắp thế giới.

“Giống như dữ liệu GPS và thời tiết, dữ liệu Landsat được sử dụng hàng ngày để giúp chúng ta hiểu rõ hơn về hành tinh năng động của mình,” Applegate nói.

Dữ liệu Landsat cũng được sử dụng rộng rãi ở miền Tây Hoa Kỳ, nơi nông dân, chủ trang trại và các nhà quản lý thành phố phân chia nguồn nước khan hiếm.

“Vệ tinh là của chúng tôi kinh tế nhất St. Germain nói.

Giống như Landsat 8, tàu vũ trụ Landsat 9 mới có tuổi thọ thiết kế là XNUMX năm, nhưng mang đủ nhiên liệu để hoạt động trong ít nhất một thập kỷ.

Del Jenstrom, giám đốc dự án Landsat 9 tại Trung tâm bay vũ trụ Goddard của NASA cho biết: “Nếu bạn đặt hai vệ tinh cạnh nhau, chúng sẽ trông rất giống nhau. “Giống như Landsat 8, chúng tôi có hai nhạc cụ. Chúng tôi có Cảm biến hồng ngoại nhiệt 2, chúng tôi gọi là TIRS 2, là máy ảnh nhiệt hai dải và chúng tôi có Máy chụp ảnh vùng đất hoạt động 2, OLI 2, là máy ảnh phản xạ chín dải với phạm vi phổ từ sóng nhìn thấy đến sóng ngắn hồng ngoại. ”

Jenstrom cho biết cải tiến lớn nhất của vệ tinh mới so với Landsat 8 là thực hiện các thay đổi đối với thiết bị TIRS 2, được chế tạo trong nhà tại Goddard. Các kỹ sư đã thêm nhiều thành phần dự phòng hơn để làm cho thiết bị TIRS 2 đáng tin cậy hơn và cải thiện quang học bên trong cảm biến để khắc phục sự cố ánh sáng đi lạc đến mặt phẳng tiêu cự.

Các đội trên mặt đất đã bù đắp cho vấn đề ánh sáng đi lạc của Landsat 8 bằng những thay đổi đối với cách họ xử lý hình ảnh, nhưng vấn đề cơ bản đã được khắc phục cho Landsat 9.

Thiết bị OLI 2, do Ball Aerospace cung cấp, có hai dải hình ảnh bổ sung để phát hiện các đám mây ti và cải thiện hình ảnh của vùng nước ven biển. Jenstrom cho biết vệ tinh Landsat 9 sẽ kết nối dữ liệu 14 bit từ OLI 2 xuống, so với dữ liệu 12 bit từ OLI trên Landsat 8, cải thiện độ nhạy khoảng 25%.

Landsat 9 cũng bay với một thế hệ điện tử hàng không và phần mềm mới. Vệ tinh cũng được bảo vệ tốt hơn trước các tác động của mảnh vỡ quỹ đạo và sự tích tụ điện tích tĩnh, theo Jenstrom.

Hình minh họa của nghệ sĩ về vệ tinh Landsat 9 trên quỹ đạo. Nhà cung cấp hình ảnh: NASA / GSFC

Các khả năng không gian thương mại mới nổi, chẳng hạn như tàu vũ trụ chụp ảnh Trái đất do tư nhân tài trợ, không phải là sự thay thế cho các vệ tinh Landsat thuộc sở hữu của chính phủ, St. Germain nói.

Bà nói: Các công ty khởi nghiệp thương mại mới cung cấp “khoa học bổ sung” và “quan sát bổ sung” cho các nhà khoa học Trái đất.

St. Germain nói: “Ngày nay chúng không sao chép hoặc thay thế loại dữ liệu mà chúng tôi thu thập bằng Landsat, nhưng chúng thường có những điểm mạnh bổ sung và có thể tăng cường hiểu biết của chúng tôi,” St. Germain nói.

“Ví dụ, các hệ thống thương mại, nói chung chúng có thể quan sát thường xuyên hơn, nhưng chúng thường không quan sát được ở tất cả các bước sóng mà chúng ta cần để thực hiện công việc chúng ta làm với Landsat,” cô nói. “Và những hệ thống thương mại cũng thường dựa vào các hệ thống như Landsat như một mỏ neo để hiệu chuẩn và ổn định của chúng.”

NASA và USGS đang trong giai đoạn đầu lập kế hoạch cho sứ mệnh Landsat tiếp theo, dự kiến ​​được đặt tên là Landsat Next, có thể ra mắt vào cuối những năm 2020.

Lần phóng hôm thứ Hai là chuyến bay áp chót của tên lửa Atlas 5 từ Vandenberg. Một sứ mệnh khác của Atlas 5 vẫn nằm trong lịch trình phóng của ULA tại Vandenberg vào tháng 2022 năm XNUMX. Chuyến bay đó sẽ mang theo một vệ tinh thời tiết NOAA vào quỹ đạo.

Đó là chuyến bay Atlas 88 thứ 5, và chuyến bay Atlas 16 thứ 5 từ Vandenberg.

Tổng thể còn lại 28 lần phóng Atlas 5 trước khi ULA nghỉ hưu để chuyển sang tên lửa Vulcan Centaur mới mà công ty hy vọng sẽ ra mắt vào năm 2022.

Phần còn lại của Atlas 5 nhiệm vụ sẽ nổ ra từ Cape Canaveral ở Florida. Lần phóng tiếp theo của ULA là chuyến bay Atlas 5 từ Florida được thiết lập vào ngày 16 tháng XNUMX với tàu thăm dò tiểu hành tinh người máy Lucy của NASA.

E-mail tác giả.

Theo dõi Stephen Clark trên Twitter: @ StephenClark1.

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

Dấu thời gian:

Thêm từ Spaceflight Now