ICESat-2 - ICESat-2

ICESat-2
ICESat-2 uzay aracı model.png
Sanatçının yörüngedeki ICESat-2 izlenimi
Görev türü Uzaktan Algılama
Şebeke NASA
COSPAR Kimliği 2018-070A
SATCAT no. 43613
İnternet sitesi icesat-2 .gsfc .nasa .gov
Görev süresi Planlanan: 3 yıl
Geçen: 2 yıl, 8 ay, 6 gün
Uzay aracı özellikleri
Otobüs LEOStar-3
Üretici firma Yörünge Bilimleri / Orbital ATK
Kitle başlatın 1.514 kg (3.338 lb)
Yük kütlesi 298 kg (657 lb)
Boyutlar Kalkışta: 2,5 × 1,9 × 3,8 m (8,2 × 6,2 × 12,5 ft)
Güç 1200 W
Görev başlangıcı
Lansman tarihi 15 Eylül 2018, 13:02 UTC  ( 2018-09-15UTC13: 02 )  
Roket Delta II 7420-10C
Siteyi başlat Vandenberg SLC-2W
Müteahhit United Launch Alliance
Yörünge parametreleri
Referans sistemi Yermerkezli
Rejim Düşük Dünya
Yarı büyük eksen 6.859,07 km (4.262,03 mil)
Eksantriklik 0.0002684
Perigee rakımı 479,10 km (297,70 mi)
Apogee irtifa 482,78 km (299,99 mi)
Eğim 92.0002 °
Periyot 94.22 dakika
Hız 6,9 km / sn (4,3 mil / sn)
Dönem 8 Mart 2019, 15:04:15 UTC
ICESat-2 logo.png  

ICESat-2 ( Buz, Bulut ve arazi Yükseklik Uydu 2 ), bir kısmı NASA 'nın Yer Gözleme Sisteminin bir olan uydu ölçmek için misyon buz tabakası yükseklik ve deniz buz kalınlığı , hem de arazi topografyasını , bitki örtüsü özellikleri ve bulutlar. ICESat-2, müteakiben bir etmek ICESat misyon, 15 Eylül 2018 tarihinde başlatılan Vandenberg Hava Kuvvetleri Üssü yakın bir dairesel, yakın-içine, California kutupsal yörüngede yaklaşık 496 km (308 mil) yükseklikte olan. Üç yıl çalışacak ve yedi yıl yetecek kadar itici gaz taşıyacak şekilde tasarlanmıştır. Uydu, Dünya'nın yörüngesinde saniyede 6,9 ​​kilometre (4,3 mi / s) hızla dönüyor.

ICESat-2 misyonu, buz tabakası kütle dengesini ve bitki örtüsü kanopi bilgilerini belirlemek için gereken yükseklik verilerini sağlamak üzere tasarlanmıştır . Kutuplara özgü kapsama alanına ek olarak, dünyanın dört bir yanındaki şehirlerin, göllerin ve rezervuarların, okyanusların ve kara yüzeylerinin topografya ölçümlerini sağlayacaktır. ICESat-2 ayrıca berrak sulu kıyı bölgelerinde yüzeyin 100 fit (30 m) altına kadar deniz tabanı topografyasını tespit etme kabiliyetine sahiptir. Küresel ısınmadaki kutup buz örtüsündeki büyük değişiklikler ölçülmediğinden, ICESat-2'nin ana amaçlarından biri, denizde eriyen buz tabakasının etkisini ölçmek için lazer sistemi ve lidar ile buz tabakalarının yüksekliğinin değişimini ölçmektir. -seviye yükseltme. Ek olarak, çoklu darbelerin yüksek doğruluğu, deniz buzu yüksekliklerinin ölçümünün toplanmasına ve zaman içindeki değişim oranının analiz edilmesine olanak tanır .

ICESat-2 uzay aracı tarafından inşa edilmiş ve test edilmiştir Northrop Grumman Yenilik Sistemleri tahta alet, ATLAS üzerine inşa edilmiş ve tarafından yönetilen ederken, Gilbert, Arizona Goddard Uzay Uçuş Merkezi'nde de Greenbelt, Maryland . ATLAS enstrümanı merkez tarafından tasarlandı ve inşa edildi ve otobüs Orbital Sciences (daha sonra Orbital ATK ) tarafından enstrüman tarafından inşa edildi ve cihazla entegre edildi . Uydu, United Launch Alliance tarafından sağlanan bir Delta II roketinde fırlatıldı . Bu, Delta II roketinin son fırlatılışıydı.

Uydu aletleri

NASA GSFC'de ATLAS alet montajı

ICESat-2'deki tek cihaz, uzay tabanlı bir lidar olan Gelişmiş Topografik Lazer Altimetre Sistemidir (ATLAS) . Goddard Uzay Uçuş Merkezi'nde Fibertek tarafından sağlanan lazer üretim ve algılama sistemleri ile tasarlanmış ve inşa edilmiştir. ATLAS, lazer fotonlarının uydudan Dünya'ya ve geri dönüş süresini ölçer; bilgisayar programları, yüksekliği belirlemek için çoklu darbelerden seyahat süresini kullanır.

ATLAS, 532 nm dalga boyunda görünür lazer darbeleri yayar. ICESat-2 yörüngeleri olarak ATLAS, yüzeyin eğimini daha iyi belirlemek ve daha fazla yer kapsamı sağlamak için üç çift halinde düzenlenmiş altı ışın üretir. Selefi ICESat , yalnızca bir lazer ışınına sahipti. Daha fazla sayıda lazer, Dünya yüzeyinin daha iyi kapsanmasını sağlar. Her bir kiriş çifti, kiriş izi boyunca 3,3 km (2,1 mil) ve bir çiftteki her bir kiriş, kiriş yolu boyunca 2,5 km (1,6 mil) ile ayrılır. Lazer dizisi, bir ışın çifti izinin yaklaşık 90 m (300 ft) ayrılması için uydunun yer rotasından 2 derece döndürülür. Uydu hızı ile birleştirilen lazer nabız hızı, ATLAS'ın uydunun yer yolu boyunca her 70 cm'de (28 inç) bir yükseklik ölçümü almasına neden olur.

Lazer, 10 kHz hızında patlar. Her nabız yaklaşık 200 trilyon foton gönderir ve bunların neredeyse tamamı, nabız Dünya yüzeyine giderken ve uyduya geri dönerken dağılır veya saptırılır. Her darbeden yaklaşık bir düzine foton cihaza geri döner ve 79 cm (2,6 ft) berilyum teleskopu ile toplanır . Berilyum yüksek özgül mukavemete sahiptir ve şeklini geniş bir sıcaklık aralığında tutar. Teleskop dalga boyu 532 nm olan fotonları toplayarak atmosferdeki alakasız ışığı filtreler. Bilgisayar programları ayrıca veri setindeki 532 nm fotonları tanımlar, yalnızca lazerin yansıyan fotonları analiz için tutulur.

ATLAS'ın dikkate değer bir özelliği, mühendislerin uydunun uzayda nasıl konumlandırıldığını kontrol etmesini sağlamasıdır; bu önemlidir, çünkü ATLAS kendisinden yere olan mesafeyi kaydeder ve konumu kapalıysa, Dünya'nın yüksekliği için kaydedilen ölçüm kapalı olacaktır. yanı sıra. Mühendisler ayrıca lazerin teleskopa göre ayarlandığını doğrulayan lazer referans sistemini inşa ettiler. Teleskop veya lazer kapalıysa, uydu buna göre kendi ayarlamalarını yapabilir.

Ulusal Kar ve Buz Veri Merkezi Dağıtılmış Aktif Arşiv Merkezi ICESat-2 fen verileri yönetir.

Görev bilimi

ICESat-2'nin dört bilim hedefi vardır:

  1. Niceliğini kutup buz tabakası güncel ve yeni deniz seviyesi değişim ve iklim koşullarına bağlantılar katkıları;
  2. Bu değişiklikleri yönlendiren mekanizmaları değerlendirmek ve tahmine dayalı buz tabakası modellerini iyileştirmek için buz tabakası değişikliklerinin bölgesel imzalarını ölçün; bu, çıkış buzul uçlarındaki değişikliklerin içe doğru nasıl yayıldığı gibi, buz tabakası değişikliklerinin bölgesel evrimini ölçmeyi içerir;
  3. Buz / okyanus / atmosfer enerji, kütle ve nem değişimlerini incelemek için deniz-buz kalınlığını tahmin edin;
  4. Büyük ölçekli biyokütle ve biyokütle değişimini tahmin etmek için temel olarak bitki örtüsü yüksekliğini ölçün. Bu görev için, Gelişmiş Topografik Lazer Altimetre Sisteminde (ATLAS) çok ışınlı sistem ve mikro darbeli lidar (foton sayma) teknolojisi kullanılarak bitki örtüsünün yükseklik verileri son derece doğrudur.

Ek olarak, ICESat-2 bulutların ve aerosollerin, okyanusların yüksekliğinin, rezervuarlar ve göller gibi iç su kütlelerinin, şehirlerin ve deprem veya heyelan gibi olaylardan sonra yer hareketlerinin ölçümlerini alacaktır.

Proje geliştirme

ICESat-2'nin piyasaya sürülmesi

ICESat-2, 2010 yılında hizmet dışı bırakılan orijinal ICESat misyonunun devamı niteliğindedir. Proje 2010 yılında ilk aşamasına girdiğinde, 2015 yılında lansmana hazır olması bekleniyordu. Aralık 2012'de NASA, Projenin 2016'da başlamasını bekliyorlardı. Sonraki yıllarda, görevin tek yerleşik aracı ATLAS ile ilgili teknik sorunlar, görevi daha da erteledi ve beklenen lansmanı 2016'nın sonlarından Mayıs 2017'ye kadar sürdü. Temmuz 2014'te NASA bir rapor sundu. Bütçenin en az% 15'ini harcayan NASA projeleri için yasaların gerektirdiği gibi, gecikmenin nedenlerini ve öngörülen bütçe aşımını ayrıntılı olarak Kongre'ye. Bütçe aşımını finanse etmek için NASA, Plankton, Aerosol, Bulut, Okyanus Ekosistemi (PACE) uydusu gibi planlanan diğer uydu görevlerinden fonları yönlendirdi .

ICESat-2'nin fırlatılması 15 Eylül 2018'de 15:02 UTC'de bir Delta II 7420-10C'de Vandenberg Hava Kuvvetleri Üssü Uzay Fırlatma Kompleksi 2'de gerçekleşti . ICESat'ın hizmet dışı bırakılması ile ICESat-2'nin piyasaya sürülmesi arasında bir dereceye kadar veri sürekliliği sağlamak için, NASA'nın havadan Operasyon IceBridge , kutup topografyası toplamak ve lazer altimetre, radar ve diğer sistemleri kullanarak buz kalınlığını ölçmek için çeşitli uçaklar kullandı.

Başvurular

ICESat-2'nin Uygulamalar programı, uydu fırlatılmadan önce verileri kullanmayı planlayan kişi ve kuruluşların ilgisini çekmek için tasarlanmıştır. Bir başvuru havuzundan seçilen bu Bilim Tanımlama Ekibi, hidroloji, atmosfer bilimi, oşinografi ve bitki örtüsü bilimi dahil olmak üzere çok çeşitli bilimsel alanlardaki uzmanları temsil eder. Buz bilimcileri, ekolojistler ve Deniz Kuvvetleri de dahil olmak üzere programdaki Erken Benimseyenler, uydu gözlemlerinin nasıl kullanılabileceği hakkında bilgi sağlamak için ICESat-2 uygulama ekibiyle birlikte çalışıyor. Bu grubun amacı, toplanan verilerden yeni yöntem ve teknikleri çeşitlendirmek ve yenilemek amacıyla ICESat-2 misyonunun geniş yeteneklerini daha büyük bilim topluluğu ile paylaşmaktır. Örneğin, ekoloji alanındaki bilim adamları, ICESat-2'nin foton sayma lidarından (PCL) türetilen bitki yüksekliği, biyokütle ve gölgelik örtüsünün ölçümünü kullanabilecekler.

2020 baharında NASA, lansman öncesi Bilim Tanımlama Ekibinin yerini almak üzere rekabetçi bir başvuru süreciyle ICESat-2 Bilim Ekibini seçti. Bu grup, görev bilimi gereksinimlerinin karşılandığından emin olmak için görevin lansmanından sonra bir danışma kurulu görevi görür.

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar