Aqua (satelit)

Aqua
Zákazník NASA
Operátor NASA
Satelit Země
panel základna Vandenberg SLC2W
nosná raketa Delta-2
zahájení 4. května 2002 09:54:58 UTC
ID COSPAR 2002-022A
SCN 27424
Specifikace
Hmotnost 3117 kg
Napájení 4444 W
Orbitální prvky
Hlavní osa Najeto 7077,75 km
Excentricita 0,000921
Nálada 98,2°
Období oběhu 98,4 min
apocentrum 686 km
pericentrum 673 km
Vítkov za den 14,5625
Logo mise
aqua.nasa.gov
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Aqua  je americký výzkumný satelit . Satelit je součástí komplexního programu NASA EOS ( Earth Observing System ) zaměřeného na průzkum Země a skládajícího se ze tří specializovaných satelitů Terra , Aqua a Aura , určených ke studiu země, vody a atmosféry.

Družice byla vypuštěna 4. května 2002 z letecké základny Vandenberg (USA) a umístěna na cirkumpolární sluneční synchronní dráhu ve výšce 680 km. Na palubě družice je instalováno šest vědeckých přístrojů, z nichž některé jsou určeny ke studiu vlastností oblačnosti a určování teploty vody v mořích, další má zjišťovat teplotu zemské atmosféry a její vlhkost.

Předpokládalo se, že životnost satelitu bude šest let; ve skutečnosti to stále funguje (2020).

Program EOS

Aqua je druhý satelit (po Terra) vypuštěný v rámci programu EOS a je součástí satelitní konstelace, která zahrnuje Terra, Aura , CloudSat , Parasol a Calipso . Tato skupina satelitů se nazývá A-vlak ; Společně jejich radary poskytují nejkomplexnější obraz o počasí a klimatu na Zemi.

NASA postavila EOS pro mezinárodní průzkum Země. EOS se skládá ze tří hlavních částí:

Satelity EOS přenášejí data, která lze přijímat kdekoli na světě.

EOS je hlavní centrální částí organizace Earth Science Enterprise ( ESE )[ co? ] . Podle americké vesmírné agentury EOS je systém pro shromažďování vědeckých informací a systém pro ukládání a vyhledávání dat, který podporuje koordinovanou sérii satelitů obíhajících polárních drahách a satelitů na drahách s nízkým sklonem určených pro dlouhodobá globální pozorování zemského povrchu, biosféry. , atmosféra a oceány.

Satelity A-train létají po nízkých polárních drahách ve výšce asi 700 km nad Zemí; udělají 14 oběhů kolem Země za den.
Aqua překročí rovník přibližně v 1:30 a 13:30 místního času, přibližně 3 hodiny po Terře. Kvůli omezenému zornému poli trvá Aqua přibližně 16 dní, než zmapuje celý povrch planety. Aqua přenáší data ze svých vědeckých přístrojů AIRS/AMSU-A/HSB, AMSR-E, CERES a MODIS prostřednictvím X-band rádia (SHF). Satelit vysílá nepřetržitě s výjimkou pětiminutových přerušení, když kontaktuje své stanice na Poker Flat na Aljašce a Svalbardu v Norsku.

Odpolední pozorování Aqua a ranní pozorování Terra pomáhají vědcům pochopit denní cyklus klíčových vědeckých parametrů, jako jsou srážky a cirkulace mořské vody.

Úkoly

Družice Aqua se podle NASA zaměřuje na multidisciplinární studium propojených procesů Země v atmosféře, oceánech a na zemském povrchu a jejich vztahu ke změnám v zemském systému. Vědecké vybavení Aqua je zaměřeno na:

Aqua během své mise sleduje změny v cirkulaci vody v oceánu a pomáhá studovat vliv mraků a procesů povrchové vody na zemské klima. Pozorování oceánů, atmosféry, země, ledu, sněhové pokrývky a vegetace umožňuje přesnější předpovědi počasí. Výsledné informace pomáhají vědcům pochopit, jak se globální ekosystémy mění a jak ovlivňují globální změny životního prostředí a reagují na ně. Pomáhá studovat interakce mezi hlavními prvky zemského systému.

Veškerá voda v zemské atmosféře se otočí asi 33krát za rok a vědci chtějí vědět, jak voda v zemské atmosféře reaguje na zvyšující se koncentrace oxidu uhličitého , zda to přispívá ke globálnímu oteplování , nebo je proti němu.

Prvním přínosem společnosti Aqua pro širokou veřejnost bylo zlepšení denních předpovědí počasí ; S vědeckými údaji z Aqua mohou prognostici předpovídat počasí dvakrát až třikrát lépe než dříve.

Užitečné zatížení

Systém pozorování Země: Vědci musí po dlouhou dobu provádět měření po celém světě, aby nashromáždili dostatek informací k sestavení přesných počítačových modelů, které jim umožní předvídat příčiny a dopady klimatických změn. V tuto chvíli je jediným schůdným způsobem, jak sbírat tak obrovské informace z vesmíru, pomocí takzvaných vzdálených senzorů. Takže satelity obíhající kolem Země a nesoucí přístroje mohou měřit věci jako teplotu na dálku. Mezi tyto satelity patří Terra, Aqua a Aura.

Užitná zátěž satelitu zahrnuje šest unikátních vědeckých přístrojů: AIRS (Atmospheric Infrared Sounder), Atmospheric Infrared Sounder, Advanced Microwave Sounding Unit (AMSU-A), Humidity Sounder pro Brazílii (HSB), Advanced Microwave Scanning radiometer v rámci programu EOS – AMSR-E ( Advanced Microwave Scanning Radiometer), spektroradiometr středního rozlišení MODIS (Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer), systém pro měření emisivity oblačnosti a Země CERES (Clouds and the Earth's Radiant Energy System). Každý ze šesti přístrojů je jedinečný svými vlastnostmi a schopnostmi a všechny by se měly stát mocnými nástroji při studiu Země z vesmíru.

Aqua je společný projekt Spojených států, Japonska a Brazílie: Spojené státy poskytly kosmickou loď a čtyři ze šesti výzkumných nástrojů:

AIRS

Sonda je určena k měření vlhkosti, teploty, charakteristik oblačnosti a skleníkových plynů v atmosféře. Hlavním prvkem AIRS je nový spektrometr s vysokým rozlišením, který měří infračervené záření Země ve spektrálním rozsahu od 3,75 do 15,4 mikronů. Měření se provádí na 2378 kanálech. Řádek skeneru - 800 km. AIRS vyrobila společnost BAE Systems pro JPL ; dalšími dodavateli byli TRW Inc. , Matra Marconi Space a Aerojet .

AMSU-A

Jednotka se skládá ze dvou fyzicky oddělených jednotek AMSU-A1 a AMSU-A2 a používá se ve spojení s AIRS k získání přesných profilů atmosférické teploty. AMSU bude poskytovat měření atmosférické teploty až do výšky 40 km a má schopnost filtrování mraků pro měření hlouběji v atmosféře. Senzor AMSU má 15 kanálů, z nichž 12 se primárně používá pro měření teploty a tři pro měření atmosférické vodní páry a srážek. Rozlišení měření prováděných přísně pod přístrojem (v nadir ) je 40,5 km.

AMSU vyrábí Aerojet na základě smlouvy s Goddard Center.

HSB

Zařízení je určeno pro sondování vlhkosti v atmosféře, měření srážek a celkového množství vody v atmosférickém sloupci pod aparaturou. Zařízení je pozoruhodné tím, že je schopno získat vlhkostní profily v podmínkách silné oblačnosti. Sonda má čtyři kanály a data přijímaná přístrojem budou mít horizontální rozlišení 13,5 km.

HSB v programu Aqua poskytuje INPE ; hlavním dodavatelem nástroje je Matra Marconi Space .

AMSR-E

Přístroj je určen k měření úrovní srážek jak na souši, tak v oceánu. Nad oceány může přístroj sondovat mraky (přes malé částice) pomocí mikrovlnného záření k měření mikrovlnných emisí z velkých dešťových kapek. Úroveň citlivosti přístroje na srážky v oblasti oceánu je 50 mm za hodinu. Nad pevninou je AMSR-E schopen měřit rozptyl od velkých ledových částic, které se později promění v dešťové kapky.

AMSR-E vyrábí japonská Mitsubishi Electric Corporation .

MODIS

Přístroj je určen k pořizování spektrálních snímků odrazů od denní části zemského povrchu a denního/nočního záření v každém bodě zemského povrchu, minimálně každé dva dny. Přístroj využívá koncept zobrazovacího radiometru. Zařízení bude poskytovat zobrazování ve 36 diskrétních pásmech spektra od 0,4 do 14,5 µm.

MODIS vyrábí Raytheon Santa Barbara Remote Sensing na základě smlouvy s Goddard Space Center .

CERES

Systém je navržen pro skenování horních vrstev atmosféry . Pomocí dat ze zobrazovacích přístrojů na palubě Aqua je CERES schopen určit vlastnosti mraků, včetně výšky, tloušťky a velikosti částic v oblaku. Přístroj se skládá ze dvou širokopásmových skenovacích radiometrů , které měří odražené sluneční světlo, vlastní záření Země a celkové záření.

Nástroj vyrobila TRW Space & Electronics Group .

Odkazy