Plankton, aerosoli, pilvi, valtamerien ekosysteemi

Plankton, aerosoli, pilvi, valtameriekosysteemin
maanhavainnointisatelliitti Taiteilijan vaikutelma Yleisdata

Organisaatio	NASA
Rakentaja	Goddard (NASA)
Ala	Kasviplanktonin, aerosolien ja pilvien tutkimus
Tila	kehityksessä
Tuoda markkinoille	noin vuonna 2022
Elinikä	3 vuotta (ensisijainen tehtävä)
Sivusto	[1]

Tekniset ominaisuudet

Massa käynnistämisen yhteydessä	~ 1700 kg
Mitat	1,5 x 1,5 x 3,2 m
Asenteen hallinta	3-akselinen vakaa
Energian lähde	Aurinkopaneelit
Sähkövoima	> 1000 wattia

Polaarinen kiertorata

Korkeus	676 km
Kaltevuus	98 °

Tärkeimmät instrumentit

OIC	Spektrometri
HARPPU	Polarimetri
SPEXone	Spectro- Polarimetri

Planktonin, aerosolin, pilven, valtameren ekosysteemi, joka yleensä nimetään lyhenteellä PACE, on NASA : n kehittämä maapallon havainnointitehtävä, jonka tavoitteena on kasviplanktonin tutkimus sekä aerosolien ja pilvien tutkimus . Tämän tehtävän tulisi ottaa haltuunsa Suomen ydinvoimalaitoksen ja JPSS-satelliittien olemassa olevat välineet . Vuonna 2015 hyväksyttyä hanketta kehitetään ja satelliittilähetys on suunniteltu noin vuonna 2022.

Projektin historia

PACE operaation ( lyhenne sanoista varten plankton, aerosoli, Cloud, Ocean Ecosystem eli plankton, aerosoli, pilvi, meri ekosysteemi) on ollut tutkimuksen vuodesta 2015. NASA virkamiehet ovat päättäneet kehittää tämän tehtävän jatkuvuuden varmistamiseksi mittausten hetkellä tehdään Suomen ydinvoimalaitoksen satelliitteja varustavien instrumenttien ja VIIRS- instrumentin ( JPSS- satelliitti ) avulla. Goddardin avaruuslentokeskuksen vastuulla olevan projektin kustannukset ovat enintään 805 miljoonaa dollaria. Yhdysvaltain presidentti Donald Trump peruutti projektin vuonna 2018 ja aktivoitiin sitten uudelleen Yhdysvaltain kongressin pyynnöstä .

Satelliitin tekniset ominaisuudet

PACE-satelliitin, jonka mitat ovat 1,5 x 1,5 x 3,2 m, massa on noin 1700 kg. Sen on rakentanut Goddardin avaruuslentokeskus . Alusta on 3-akselinen vakiintunut ja on aurinkopaneelit, jotka tarjoavat vähintään 1000 wattia.

Tieteelliset välineet

PACE: n pääinstrumentti on OCI- spektrometri, joka kerää valtamerestä heijastuvan valon ominaisuudet. Näitä tietoja täydennetään kahdella pilarien ja aerosolien tutkimiseen omistetulla polarimetrillä . Spektrometrin / radiometrin mittausten avulla voidaan määrittää kasviplanktonin ja muiden pintaveden muiden biogeokemiallisten ainesosien ominaisuudet. Tämän instrumentin tulisi ottaa haltuunsa ikääntyviin satelliitteihin, kuten Aqua tai Terra, asennetuista laitteista . Kerättyjen tietojen avulla on voitava mitata ilmastonmuutoksen vaikutukset kasviplanktonin runsauteen ja siten selventää hiilen kierron toimintaa . Kolmen instrumentin ominaisuudet ovat seuraavat:

• OCI ( Ocean Color Instrument ) on pääinstrumentti. Sen tarjoaa Goddardin avaruuslentokeskus . Hän tekee havaintonsa spektrialueella, joka kulkee ultraviolettista lähi-infrapunaan (340–890 nanometriä 5 nm: n askelin (hyperspektalinen instrumentti) sekä viidessä kapeassa spektrikaistassa infrapunassa (940, 1038, 1250, 1378, 1615, 2130 ja 2260 nm). Alueellinen resoluutio on 1 kilometri alareunassa ja karho 2663 km. Instrumentin massa on 241 kg ja kuluttaa 275 wattia.
• HARP 2 ( Hyper-Angular Rainbow Polarimeter ) on polarimetri / kuvaaja, joka kerää tietoja aerosoleista ja pilvistä, mutta myös maan ja valtameren pinnasta. Se mittaa heijastuneen valon neljällä spektrialueella (669, 441, 549 ja 873 nm) tekemällä nämä havainnot 60 eri kulmassa (669 nm) ja 10 kulmassa (muille taajuuksille) ja kolmella polarisaatiokulmalla. Nauhojen leveys vaihtelee välillä 12 nm (459 nm) - 43 nm (873 nm) .Kerättyjen tietojen avulla voidaan mitata aerosoleja muodostavien hiukkasten ominaisuudet, kuten niiden jakautuminen, niiden määrä, taitekerroin ja geometrinen muoto. Instrumentti saavuttaa planeetan täydellisen peiton kahdessa päivässä 2,6 kilometrin tarkkuudella. HARP 2: n massa on 9,6 kg ja se kuluttaa 11,5 wattia. Välineen tarjoaa Marylandin yliopisto .
• SPEXone Spectro- Polarimeter mittaa voimakkuutta, aste lineaarinen polarisaatio ja kulma polarisaatio heijastuvan valon Maan ilmakehään, maa ja valtamerissä. Nämä mittaukset mahdollistavat ilmakehässä olevien aerosolien ominaisuuksien määrittämisen. SPEXone mittaa polarisaatiota spektrialueella 385 - 770 nm, spektriresoluutio 2,5 nm säteilylle ja 10-40 nm lineaarisen polarisaation asteelle. 15 kg painava instrumentti kuluttaa 20 wattia. Se havaitsee 100 km leveän alueen, jonka avaruusresoluutio on 5,4 x 4,6 km. Koko planeetan tutkimus tehdään yhdessä kuukaudessa. SPEXonea kehittää konsortio, jota johtaa hollantilainen yritys SRON ja Airbus DS: n hollantilainen tytäryhtiö.

• Kaavio PACE-satelliitista.

• OCI-laitteen kaavio (maaliskuu 2018).

Tehtävän suorittaminen

Satelliitti on käynnistettävä vuonna Marraskuu 2022ja sijoitetaan auringon synkroniselle kiertoradalle 676 kilometrin korkeudelle kiertoradan kaltevuudella 98 °. Kerätyt tiedot tallennetaan seitsemälle kiertoradalle (kokonaismäärä: 1,7 teratavua), ennen kuin ne siirretään maa-asemille nopeudella 600 megabittiä sekunnissa. Ensisijaisen tehtävän kesto on 3 vuotta ja satelliitilla on kuluvia osia (ponneaineita) 10 vuoden ajan.

Huomautuksia ja viitteitä

1. (in) Debra Werner, "  NASA Geotiede työntää ylös-tempo tehtäväaikataululla  " , SpaceNews, 17. tammikuuta 2015
2. (in) "  PACE Mission  " on EO Portaali kustantaja = Euroopan avaruusjärjestön (näytetty 13 marraskuu 2019 )
3. (in) "  Mission: Overview  " on PACE (Goddard) , Space Flight Center Goddard (luettu 2. tammikuuta 2020 )
4. (in) "  Ocean Color Instrument  " , PACE (Goddard) , Space Flight Center Goddard (luettu 2. tammikuuta 2020 )
5. (in) "  HARP2 Polarimetri,  " päälle PACE (Goddard) , Space Flight Center Goddard (tutustuttavissa 02 tammikuu 2020 )
6. (in) "  SPEXone Polarimetri,  " päälle PACE (Goddard) , Space Flight Center Goddard (tutustuttavissa 02 tammikuu 2020 )

Katso myös

Aiheeseen liittyvät artikkelit

• Kasviplankton
• Suomen ydinvoimala ja JPSS
• Aqua

Ulkoiset linkit

• (en) Goddardin avaruuslentokeskuksen virallinen verkkosivusto
• (in) tieteellinen tutkimus
• (en) Euroopan avaruusjärjestön EO-portaalin verkkosivusto
• (en) "  PACE Science Teamin kokous: 14. – 16. tammikuuta 2015 - College Park, Maryland USA  "  : "  Sarja lähetysasiakirjoja, jotka on koottu helmikuussa 2015 pidettävää konferenssia varten  "