Envisat

Спутник наблюдения Земли ЕКА (2002–2012)

Envisat
Модель Envisat
Тип миссииНаблюдение за Землей
ОператорЕКА
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПАР2002-009А
Номер SATCAT27386
Веб-сайтenvisat.esa.int
Продолжительность миссииПлан: 5 лет
Окончательный: 10 лет, 1 месяц, 6 дней
Свойства космического корабля
ПроизводительАстриум
Стартовая масса8 211 кг (18 102 фунта)
Размеры26 × 10 × 5 м (85 × 33 × 16 футов)
Власть6500 Вт
Начало миссии
Дата запуска1 марта 2002 г., 01:07:59  UTC ( 2002-03-01UTC01:07:59Z )
РакетаАриан 5G V-145
Стартовая площадкаКуру ELA-3
ПодрядчикАрианспейс
Конец миссии
УтилизацияНикто
Заявлено9 мая 2012 г. ( 2012-05-10 )
Последний контакт8 апреля 2012 г. (авария космического корабля) ( 2012-04-09 )
Дата распада~150 лет
Параметры орбиты
Система отсчетаГеоцентрический
РежимПолярная низкая Земля
Большая полуось7,144.9 км (4,439.6 миль)
Эксцентриситет0,00042
Высота перигея772 км (480 миль)
Апогей высоты774 км (481 миля)
Наклон98,40 градусов
Период100,16 минут
Интервал повторения35 дней
Эпоха15 декабря 2013 г., 03:07:00 UTC [1]
Инструменты

EnvisatEnvironmental Satellite ») — большой спутник наблюдения за Землей , который неактивен с 2012 года. Он все еще находится на орбите и считается космическим мусором. Управляемый Европейским космическим агентством (ESA), он был крупнейшим в мире гражданским спутником наблюдения за Землей. [2]

Он был запущен 1 марта 2002 года на борту Ariane 5 из Гайанского космического центра в Куру , Французская Гвиана , на солнечно-синхронную полярную орбиту на высоте 790 ± 10 км. Он совершает оборот вокруг Земли примерно за 101 минуту, с циклом повторения 35 дней. После потери связи со спутником 8 апреля 2012 года, ESA официально объявило о завершении миссии Envisat 9 мая 2012 года. [3]

Стоимость разработки и запуска Envisat составила 2,3 млрд евро (включая 300 млн евро за 5 лет эксплуатации). [4] Миссия была заменена серией спутников Sentinel . Первый из них, Sentinel 1 , взял на себя радиолокационные обязанности Envisat с момента его запуска в 2014 году.

Миссия

Envisat был запущен как спутник наблюдения за Землей . Его целью было поддержать непрерывность миссий европейских спутников дистанционного зондирования , предоставляя дополнительные наблюдения для улучшения исследований окружающей среды.

Для достижения глобальных и региональных целей миссии многочисленные научные дисциплины использовали данные, полученные с датчиков на спутнике, для изучения химии атмосферы , истощения озонового слоя , биологической океанографии , температуры и цвета океана, ветровых волн , гидрологии ( влажность , наводнения ), сельского хозяйства и лесоводства , стихийных бедствий, цифрового моделирования рельефа (с использованием интерферометрии ), мониторинга морского движения, моделирования атмосферной дисперсии (загрязнения), картографии , а также снега и льда .

Технические характеристики

Размеры

26 м (85 футов) × 10 м (33 фута) × 5 м (16 футов) на орбите с развернутой солнечной батареей. [5]

Масса

8211 кг (18102 фунта), включая 319 кг (703 фунта) топлива и 2118 кг (4669 фунтов) полезной нагрузки. [6]

Власть

Солнечная батарея общей мощностью 3560 Вт .

Инструменты

Приборы, установленные на спутнике Envisat.

Envisat несет на борту массив из девяти приборов наблюдения за Землей, которые собирали информацию о Земле (суше, воде , льду и атмосфере ), используя различные принципы измерения. Десятый прибор, DORIS, обеспечивал наведение и управление . Некоторые из приборов были усовершенствованными версиями приборов, которые использовались на более ранних миссиях ERS-1 и ERS 2 и других спутниках.

МВР

МВР ( микроволновый радиометр) был разработан для измерения водяного пара в атмосфере .

ААТСР

AATSR (Advanced Along Track Scanning Radiometer ) может измерять температуру поверхности моря в видимом и инфракрасном спектрах . Он является преемником ATSR1 и ATSR2, полезных нагрузок ERS 1 и ERS 2. AATSR может измерять температуру поверхности Земли с точностью до 0,3 К (0,54 °F) для климатических исследований . Среди второстепенных задач AATSR — наблюдение за параметрами окружающей среды, такими как содержание воды, биомасса, а также здоровье и рост растений.

МИПАС

MIPAS ( интерферометр Майкельсона для пассивного зондирования атмосферы ) — это инфракрасный спектрометр с преобразованием Фурье , который обеспечивает получение профилей давления и температуры, а также профилей следовых газов диоксида азота ( NO
2
), закись азота ( N
2
О
), метан ( СН
4
), азотная кислота ( HNO
3
), озон ( О
3
) и вода ( H
2
O
) в стратосфере . Прибор работает с высоким спектральным разрешением в расширенном спектральном диапазоне, что позволяет охватывать всю Землю во все времена года и с одинаковым качеством днем ​​и ночью. MIPAS имеет вертикальное разрешение от 3 до 5 км (от 2 до 3 миль) в зависимости от высоты (больше на уровне верхней стратосферы).

МЕРИС

MERIS (MEdium Resolution Imaging Spectrometer ) измеряет отражательную способность Земли (поверхности и атмосферы) в солнечном спектральном диапазоне (от 390 до 1040  нм ) и передает 15 спектральных полос обратно на наземный сегмент . MERIS был построен в Космическом центре Канны-Манделье .

СЦИАМАХИЯ

SCIAMACHY (сканирующий абсорбционный спектрометр для атмосферной диаграммы) сравнивает свет, исходящий от Солнца, со светом, отраженным Землей, что дает информацию об атмосфере, через которую прошел отраженный Землей свет.

SCIAMACHY — это спектрометр изображений, основной целью которого является картирование концентрации газовых примесей и аэрозолей в тропосфере и стратосфере. Лучи солнечного света, которые отражаются, пропускаются, рассеиваются и отражаются атмосферой, улавливаются с высоким спектральным разрешением (от 0,2 до 0,5 нм) для длин волн от 240 до 1700 нм и в определенных спектрах от 2000 до 2400 нм. Его высокое спектральное разрешение в широком диапазоне длин волн позволяет обнаруживать многие газовые примеси даже в крошечных концентрациях. Улавливаемые длины волн также позволяют эффективно обнаруживать аэрозоли и облака. SCIAMACHY использует 3 различных режима нацеливания: на надир (против солнца), на лимб (через атмосферную корону) и во время солнечных или лунных затмений. SCIAMACHY был построен Нидерландами и Германией в TNO /TPD, SRON и Airbus Defence and Space Netherlands. [7]

РА-2

RA-2 ( Radar Altimeter 2) — двухчастотный радиолокатор наведения на надир , работающий в диапазонах Ku и S. Он используется для определения топографии океана , картографирования/мониторинга морского льда и измерения высот суши.

Измерения среднего уровня моря со спутника Envisat постоянно отображаются в графическом виде на веб-сайте Национального центра космических исследований на странице Aviso.

АСАР

ASAR (Advanced Synthetic Aperture Radar) работает в диапазоне C в самых разных режимах. Он может обнаруживать изменения высоты поверхности с точностью до миллиметра . Он служил каналом передачи данных для ERS 1 и ERS 2 , предоставляя многочисленные функции, такие как наблюдение за различными полярностями света или комбинирование различных полярностей, углов падения и пространственных разрешений.

РежимИдентификаторПоляризацияЗаболеваемостьРазрешениеПолоса
Переменная поляризацияАПХХ/ВВ, ХХ/ХВ, ВВ/ВХ15–45°30–150 м58–110 км
ИзображениеЯХХ, ВВ15–45°30–150 м58–110 км
ВолнаЗападная ВирджинияХХ, ВВ 400 м5 км × 5 км
Suivi global (ScanSAR)ГМХХ, ВВ1000 м405 км
Широкая полоса обзора (ScanSAR)WSХХ, ВВ 150 м405 км

Этим различным типам необработанных данных можно задать несколько уровней обработки (с добавлением к идентификатору режима сбора данных: IMP, APS и т. д.):

  • RAW (необработанные данные, или «Уровень 0»), которые содержат всю информацию, необходимую для создания изображений.
  • S (комплексные данные, «Single Look Complex»), изображения в комплексной числовой форме, действительная и мнимая части выходных данных алгоритма сжатия
  • P (точное изображение), усиленное изображение с постоянной шириной пикселя (12,5 мкм для IMP)
  • M (изображение средней точности), усиленное радиометрическое изображение с разрешением больше P
  • G (геокодированное изображение), увеличенное изображение, к которому были применены простые географические преобразования для отображения рельефа.

Сбор данных в режиме WV необычен тем, что он представляет собой серию 5 км × 5 км, расположенных на расстоянии 100 км.

ДОРИС

DORIS ( система доплеровской орбитографии и радиопозиционирования, интегрированная со спутником) определяет орбиту спутника с точностью до 10 см (4 дюйма).

ГОМОС

GOMOS (глобальный мониторинг озонового слоя путем покрытия звезд ) наблюдает за звездами, когда они проходят через атмосферу Земли и меняют цвет, что позволяет измерять такие газы , как озон ( O
3
), включая их вертикальное распределение.

GOMOS использует принцип затмения . Его датчики обнаруживают свет от звезды, проходящий через атмосферу Земли, и измеряют истощение этого света следовыми газами диоксида азота ( NO
2
), триоксид азота, ( NO
3
), OClO ), озон ( O
3
) и аэрозоли, присутствующие на высоте от 20 до 80 км (от 12 до 50 миль). Разрешение составляет 3 км (1,9 мили).

Потеря контакта

12 апреля 2012 года ЕКА объявило, что они потеряли связь с Envisat в воскресенье, 8 апреля 2012 года, после 10 лет службы, превысив изначально запланированный срок службы на 5 лет. Космический аппарат все еще находился на стабильной орбите, но попытки связаться с ним не увенчались успехом. [8] [9] Наземные радары и французский зонд Pleiades Earth использовались для получения изображений молчащего Envisat и поиска повреждений. [10] ЕКА официально объявило о завершении миссии Envisat 9 мая 2012 года. [3]

Envisat был запущен в 2002 году и проработал на пять лет дольше запланированного срока службы, предоставив более петабайта данных. [3] ЕКА ожидало, что космический аппарат будет выключен в 2014 году. [11]

Космическая безопасность

Популяции космического мусора , наблюдаемые за пределами геосинхронной орбиты (GEO). Обратите внимание на два основных поля мусора, кольцо объектов на GEO и облако объектов на низкой околоземной орбите (LEO).

Envisat представляет опасность из-за риска столкновений с космическим мусором . Учитывая его орбиту и соотношение площади к массе, потребуется около 150 лет, чтобы спутник постепенно втянулся в атмосферу Земли. [12] В настоящее время Envisat находится на орбите в среде, где можно ожидать, что два каталогизированных объекта космического мусора будут проходить в пределах 200 м (660 футов) от него каждый год, что, вероятно, вызовет необходимость маневра для избежания возможного столкновения. [13] Столкновение между спутником размером с Envisat и объектом весом всего 10 кг может привести к образованию очень большого облака мусора, инициируя самоподдерживающуюся цепную реакцию столкновений и фрагментации с образованием нового мусора, явление, известное как синдром Кесслера . [13]

Envisat был кандидатом на миссию по его удалению с орбиты, названную e.Deorbit . Космический корабль, отправленный для уничтожения Envisat, должен был иметь массу около 1,6 тонн. [14]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Подробности спутника ENVISAT 2002-009A NORAD 27386". N2YO . 15 декабря 2013 . Получено 15 декабря 2013 .
  2. ^ EarthNet Онлайн
  3. ^ abc "ESA объявляет о завершении миссии Envisat". ESA. 9 мая 2012 г.
  4. ^ Сайт Европейского космического агентства
  5. ^ "EnviSat (экологический спутник)". eoPortal .
  6. ^ Envisat – Общая конфигурация
  7. ^ "Я - Сциамахия".
  8. ^ "Срочные новости | Флагманский спутник Envisat прекращает связь". Spaceflight Now . Получено 21 апреля 2012 г.
  9. ^ "ESA Portal – Envisat services interrupted". Esa.int . Получено 21 апреля 2012 г.
  10. Огромный, таинственно молчащий спутник, замеченный другим космическим аппаратом Статья на Space.com, 20 апреля 2012 г.
  11. Связь с флагманским космическим аппаратом Envisat потеряна 12 апреля 2012 года.
  12. ^ «Эксперты говорят, что Envisat будет представлять большую угрозу орбитального мусора в течение 150 лет». SpaceNews . Получено: 27 сентября 2015 г.
  13. ^ ab Gini, Andrea (25 апреля 2012 г.). «Дон Кесслер об Envisat и синдроме Кесслера». Space Safety Magazine . Получено 9 мая 2012 г. .
  14. ^ "e.Deorbit Symposium". ESA. 6 мая 2014 г. Архивировано из оригинала 1 июля 2015 г. Получено 2 июня 2015 г.
  • Домашняя страница Envisat на сайте ESA
  • Страница операций Envisat на сайте ESA
  • Miravi – Быстрая визуализация изображений Meris. MIRAVI показывает галерею изображений, созданных на продуктах Level0 (необработанные данные) Meris Full Resolution (300m), через несколько секунд после их появления.
  • SRRS – Спутниковая система быстрого реагирования. Похожа на MIRAVI, но также включает изображения ASAR, MERIS с полным и уменьшенным разрешением и ALOS AVNIR2.
  • Earth Snapshot – веб-портал, посвященный наблюдению за Землей. Включает прокомментированные спутниковые снимки, информацию о штормах, ураганах, пожарах и метеорологических явлениях.
  • ESA SNAP Toolbox для просмотра, калибровки и анализа данных Envisat ASAR уровня 1 и выше
  • Четыре года спустя Envisat был отмечен за свой вклад в науку о Земле Physorg.com (28.02.2006)
  • ESA Envisat DDS (система распространения данных)
  • gcs Global Communication & Services – производитель коммерческого приемника Envisat DDS для домашних пользователей ENVIHAM
  • Досье Envisat: 10 лет исследований климата и окружающей среды в Astrium
  • Статья Envisat на eoPortal от ESA
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Envisat&oldid=1239182479"