CYGNSS

Cyclone Global Navigation Satellite System (CYGNSS) je   satelitní systém provozovaný  NASA navržený ke zlepšení předpovědi hurikánů studiem interakcí mezi mořskými a vzdušnými masami v samém středu hurikánu.

V červnu 2012 investovala NASA 152 milionů dolarů do projektu na podporu práce v tomto směru ze strany Michiganské univerzity [1] [2] [3] . Do projektu jsou také zapojeny: Southwestern Research Institute v Texasu (vývoj a tvorba kosmických lodí), Surrey Satellite Technology (integrace užitečného zatížení) a Sierra Nevada Corporation (vytvoření adaptéru-dávkovače pro vypouštění satelitů) [4 ] [5] . Plánuje se vytvoření konstelace osmi mikrosatelitů (každý o hmotnosti 27,5 kg), které budou vypuštěny na nízkou oběžnou dráhu Země s výškou 500 km a sklonem 35°. Družice budou rovnoměrně rozmístěny v jedné orbitální rovině, což jim umožní návrat do původního pozorovacího bodu po 6 hodinách. Sledování hurikánů je plánováno na dvě sezóny [6] . Všech 8 satelitů je plánováno vynést jedinou nosnou raketou Pegasus-XL [7] .

Pozadí

Předpověď trasy tropického cyklónu se od roku 1990 zlepšila asi o 50 %; to neposkytlo významné zlepšení v predikci intenzity těchto vírů. Lepší pochopení podstaty tropických bouří by mohlo vést ke zlepšení předpovědi; současné senzory však dosud nebyly schopny shromáždit dostatečně kvalitní data z centrální oblasti kvůli zatemnění před dešťovými srážkami, které ji obklopují. Ke zlepšení modelů používaných k předpovědi intenzity hurikánů jsou zapotřebí přesnější údaje. [8] [9]

Jak to funguje

Na oběžné dráze budou družice CYGNSS zachycovat přímé a odražené signály z globálního družicového systému pro určování polohy (GPS) [8] [9] . Přímé signály přesně určí polohu kosmické lodi CYGNSS ve vesmíru, zatímco přijaté odražené signály ponesou informace o topografii povrchu oceánu a moří, což zase umožní extrahovat další informace o rychlosti větru. [deset]

Výzva

Posláním CYGNSS bude studovat vztah mezi vlastnostmi povrchu oceánů, termodynamikou atmosférické vlhkosti, radiací a konvektivní dynamikou, aby bylo možné určit podmínky pro vznik tropických hurikánů, a také shromažďovat informace o tom, zda hurikán zesílí či nikoliv, aby určit, jaký tvar má tropický hurikán a zda se zvětší, a pokud ano, o kolik. Získaná data by měla výrazně zlepšit systém předpovědi počasí a sledování hurikánů. Data CYGNSS umožní vědcům poprvé prozkoumat klíčové procesy interakce mezi atmosférou a oceánem, které se vyskytují v blízkosti vnitřního jádra bouří, které se rychle mění a hrají velmi důležitou roli v genezi a zesílení hurikánů. Hlavní výhodou systému CYGNSS oproti velké metrologické družici je časové rozlišení. Vždyť osm lodí CYGNSS bude nad oceánem létat minimálně 8x častěji, což jim umožní podrobnější studium povrchu oceánu. [8] [9]

Nástroje

Na palubě každé družice CYGNSS je zařízení Delay Doppler Mapping Instrument (zobrazující radarová data s Dopplerovým frekvenčním posunem), které zahrnuje vícekanálový přijímač GPS , protiletadlovou anténu s nízkým ziskem a 2 nadirové antény s vysokým ziskem [10] .

Spustit

Orbital ATK zajistí start 8 satelitů CYGNSS mise NASA ze vzdušného startu raketou Pegasus XL najednou [11] . Zpočátku je spuštění naplánováno na 21. listopadu 2016 [12] . Později bylo spuštění přeplánováno na 12. prosince 2016.

Pokus o start 12. prosince 2016 byl přerušen kvůli hydraulické poruše uvolňovacího systému rakety Pegasus XL z nosného letadla Stargazer [13] . 14. prosince byl start opět odložen kvůli zjištěným problémům v letovém softwaru družic [14] .

Start osmi satelitů CYGNSS se uskutečnil 15. prosince 2016 ve 13:37 UTC raketou Pegasus-XL z nosného letadla Stargazer . Po 13 minutách začalo párové odpojování satelitů na cílové oběžné dráze. Do 2 měsíců budou družice otestovány, poté zahájí plný provoz [15] .

Poznámky

  1. „UM To Lead $152M NASA Satellite Project“ Archivováno 14. října 2016 na Wayback Machine .
  2. ↑ NASA financuje satelitní misi k měření hurikánových větrů  . Spaceflight Now (21. června 2012). Získáno 11. prosince 2016. Archivováno z originálu 17. listopadu 2016.
  3. NASA využívá SwRI ve výzkumném úsilí mapovat  hurikány . San Antonio Business Journal (21. června 2012). Získáno 11. prosince 2016. Archivováno z originálu 17. listopadu 2016.
  4. „NASA Selects Low Cost, High Science Earth Venture Space System“ Archivováno 4. října 2016 na Wayback Machine .
  5. ↑ CYGNSS - Cyklonová globální navigační satelitní mise  . Kosmický let101 . Datum přístupu: 11. prosince 2016. Archivováno z originálu 20. prosince 2016.
  6. Návrh oběžné dráhy CYGNSS  . Kosmický let101 . Datum přístupu: 11. prosince 2016. Archivováno z originálu 20. prosince 2016.
  7. „UM povede 150 milionů dolarů NASA Hurricane Prediction Project“ Archivováno 23. června 2012 na Wayback Machine .
  8. 1 2 3 "CYGNSS." (nedostupný odkaz) . Získáno 13. října 2016. Archivováno z originálu 15. března 2013. 
  9. ↑ 1 2 3 Ruf, Christopher S.; Atlas, Robert; Chang, Paul S.; Clarisia, Maria Paola; Garrison, James L.; Gleason, Scott; Katzberg, Stephen J.; Jelenák, Zorana; Johnson, Joel T. (2015-06-26).
  10. 1 2 "CYGNSS Factsheet říjen 2014". (nedostupný odkaz) . Získáno 13. října 2016. Archivováno z originálu 4. srpna 2016. 
  11. NASA zahajuje vypouštění 24 malých družic dálkového průzkumu Země , TASS . Archivováno z originálu 9. listopadu 2016. Staženo 9. listopadu 2016.
  12. „Mise – CYGNSS“ Archivováno 7. dubna 2014. .
  13. ↑ Závada hydraulického čerpadla čistí start Pegase  . Spaceflight Now (12. prosince 2016). Datum přístupu: 12. prosince 2016. Archivováno z originálu 13. prosince 2016.
  14. Technické potíže drží NASA Hurricane Mission při zemi, nový Attempt NET  čtvrtek . Spaceflight101 (14. prosince 2016). Datum přístupu: 14. prosince 2016. Archivováno z originálu 20. prosince 2016.
  15. Pegasus spouští konstelaci CYGNSS po  vydání Stargazeru . NASA Spaceflight (15. prosince 2016). Získáno 15. prosince 2016. Archivováno z originálu 13. prosince 2016.