KKW Suomi - Suomi NPP

KKW Suomi
Suomi KKW-Satellit.jpg
Suomi KKW-Satellit
Namen Suomi National Polar-orbiting Partnership
NPOESS Preparatory Project (NPP)
Missionstyp Wetter
Operator NASA  / NOAA  / DoD
COSPAR-ID 2011-061A
SATCAT- Nr. 37849
Webseite [1]
Missionsdauer 5 Jahre (geplant)
9 Jahre, 11 Monate, 12 Tage (abgelaufen)
Eigenschaften von Raumfahrzeugen
Bus BCP-2000
Hersteller Ball Luft- und Raumfahrt & Technologien
Startmasse 2.128 kg (4.691 lb)
Trockenmasse 1.400 kg (3.100 lb)
Nutzlastmasse 464 kg (1.023 lb)
Maße 1,3 mx 1,3 mx 4,2 m²
Leistung 2000 Watt
Missionsbeginn
Erscheinungsdatum 28. Oktober 2011,
09:48:01.828 UTC
Rakete Delta II 7920-10C
(Delta D357)
Startplatz Vandenberg , SLC-2W
Auftragnehmer United Launch Alliance
Bahnparameter
Referenzsystem Geozentrische Umlaufbahn
Regime Sonnensynchrone Umlaufbahn
Perigäumhöhe 833,7 km (518,0 Meilen)
Apogäumshöhe 834,3 km (518,4 Meilen)
Neigung 98.79°
Zeitraum 101,44 Minuten
NPOESS-Vorbereitungsprojekt logo.svg
Abzeichen für das NPOESS-Vorbereitungsprojekt
←  NOAA-19
NOAA-20  →
 

Die Suomi National Polar-orbiting Partnership ( Suomi NPP ), früher bekannt als National Polar-orbiting Operational Environmental Satellite System Preparatory Project ( NPP ) und NPP-Bridge , ist ein Wettersatellit, der von der United States National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA .) betrieben wird ). Es wurde 2011 ins Leben gerufen und wird im Oktober 2021 weitergeführt.

Suomi NPP wurde ursprünglich als Wegbereiter , die für das nationalen polarumlaufenden Operational Environmental Satellite System (NPOESS) Programm, das der NOAA ersetzt werden sollte Polar Operativer Umweltsatelliten (POES) und die US Air Force ‚s Defense Meteorological Satellite Program (DMSP) . Das Suomi NPP wurde 2011 nach der Aufhebung von NPOESS ins Leben gerufen, um als Überbrückung zwischen den POES-Satelliten und dem Joint Polar Satellite System (JPSS), das sie ersetzen wird, zu dienen. Seine Instrumente bieten Klimamessungen , die vor Erklärungen weiter NASA ‚s Earth Observing System (EOS).

Name

Der Satellit ist nach Verner E. Suomi benannt , einem Meteorologen an der University of Wisconsin-Madison . Der Name wurde am 24. Januar 2012, drei Monate nach dem Start des Satelliten, bekannt gegeben.

Der Satellit wurde am 28. Oktober 2011 vom Space Launch Complex-2W (SLC-2W) auf der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien von einer United Launch Alliance Delta II 7920-10C gestartet. Der Satellit wurde in eine sonnensynchrone Umlaufbahn (SSO) gebracht. 833 km (518 Meilen) über der Erde .

Geschichte

Das NPOESS Preparatory Project (NPP) soll die Lücke zwischen alten Erdbeobachtungssystemen (EOS) und neuen Systemen (JPSS) schließen, indem neue Instrumente auf einem neuen Satellitenbus unter Verwendung eines neuen Bodendatennetzes fliegen. Ursprünglich für den Start fünf Jahre zuvor als gemeinsames NASA / NOAA / DoD- Projekt geplant, sollte NPP eine Pfadfinder-Mission für das größere National Polar-orbiting Operational Environmental Satellite System (NPOESS) sein, bis die DoD-Beteiligung an dem größeren Projekt aufgelöst wurde. Das Projekt wurde als Ersatz für zivile Wettervorhersagen für die NOAA Polar Operational Environmental Satellites (POES)-Serie fortgesetzt und stellte die Kontinuität der Klimamessungen sicher, die vom Earth Observing System (EOS) der NASA begonnen wurden.

Start

Das Raumfahrzeug wurde am 28. Oktober 2011 von der Vandenberg Air Force Base über eine Delta II in der Konfiguration 7920-10 (Extra Extended Long Tank mit RS-27A Triebwerk erste Stufe, 9 GEM-40 Feststoffraketenmotoren, Typ 2 zweite Stufe mit Aerojet AJ10-Triebwerk, keine dritte Stufe und eine 10-Meter-Verkleidung). Darüber hinaus setzte die Rakete fünf CubeSats als Teil des NASA-Manifests ELaNa III ein .

Raumfahrzeug

Suomi KKW im Reinraum vor dem Start

Die Raumsonde Suomi NPP wurde von BATC (Ball Aerospace and Technologies Corporation) in Boulder, Colorado (NASA/GSFC Auftragsvergabe im Mai 2002) gebaut und integriert. Das Plattformdesign ist eine Variation des BCP 2000 (Ball Commercial Platform) Busses von BATC von ICESat und CloudSat Erbe. Das Raumfahrzeug besteht aus einer Aluminiumwabenstruktur .

Die ADCS (Attitude Bestimmungs- und Steuer Subsystem) ist eine 3-Achsen - Stabilisierung unter Verwendung von 4 Reaktionsräder zur Feinlagesteuerung, 3 Drehmomentstangen für Impuls Entladen, Triebwerke für eine grobe Lagesteuerung (wie beispielsweise bei großen Winkel slews für orbitale Wartung), 2 star Tracker für die feine Lagebestimmung, 3 Gyroskope für die Lage- und Lageratenbestimmung zwischen Startracker-Updates, 2 Erdsensoren für die Lagekontrolle im abgesicherten Modus und grobe Sonnensensoren für die anfängliche Lageerfassung, alle überwacht und gesteuert durch die Raumsonde steuert einen Computer. ADCS bietet Echtzeit-Lagewissen von 10 Bogensekunden (1 Sigma) an der Navigationsreferenzbasis des Raumfahrzeugs, Echtzeit-Raumfahrzeugpositionswissen von 25 m (1 Sigma) und Lagesteuerung von 36 Bogensekunden (1 Sigma).

Das EPS (Electrical Power Subsystem) verwendet Galliumarsenid (GaAs) -Solarzellen , um eine durchschnittliche Leistung von etwa 2 kW (EOL) zu erzeugen. Die Solaranlage dreht sich einmal pro Umlauf, um eine nominell normale Ausrichtung zur Sonne beizubehalten. Darüber hinaus ist auf der Antisolarseite des Raumfahrzeugs eine einflügelige Solaranlage montiert; seine Funktion besteht darin, den Wärmeeintrag in die empfindlichen Kryostrahler der Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS) und Cross-Track Infrared Sounder (CrIS) Instrumente zu verhindern. Ein geregelter 28 ±6 VDC Strombus verteilt die Energie an alle Subsysteme und Instrumente des Raumfahrzeugs. Ein Nickel-Wasserstoff-Batteriesystem (NIH) liefert Strom für den Betrieb in der Finsternisphase .

Das Raumfahrzeug hat eine Auslegungslebensdauer im Orbit von 5 Jahren (verfügbare Verbrauchsmaterialien für 7 Jahre). Die Trockenmasse des Raumfahrzeugs beträgt etwa 1400 kg. Das Kernkraftwerk ist so konzipiert, dass es am Ende seiner Missionsdauer einen kontrollierten Wiedereintritt unterstützt (durch Antriebsmanöver, um das Perigäum der Umlaufbahn auf etwa 50 km abzusenken und alle überlebenden Trümmer für den Eintritt in den offenen Ozean zu zielen). Es wird erwartet, dass das KKW über ausreichend Schutt verfügt, das den Wiedereintritt überlebt, sodass ein kontrollierter Wiedereintritt erforderlich ist, um den Schutt an einer vorbestimmten Stelle im Ozean zu platzieren.

Instrumente

Das KKW Suomi ist der erste einer neuen Generation von Satelliten , die die von 1997 bis 2009 gestarteten Satelliten des Earth Observing Systems (EOS) ersetzen sollen . Der Satellit umkreist die Erde etwa 14 Mal pro Tag. Seine fünf Bildgebungssysteme umfassen:

Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS)

Die Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS) ist das größte Instrument an Bord des Suomi-NPP (National Polar-Orbiting Operational Environmental Satellite System ( NPOESS ) Preparatory Project). Es sammelt radiometrische Bilder im sichtbaren und infraroten Wellenlängenbereich von Land, Atmosphäre, Eis und Ozean. Es wird weite Teile des Landes, der Ozeane und der Luft vermessen und es Wissenschaftlern ermöglichen, alles von Phytoplankton und anderen Organismen im Meer, Vegetation und Waldbedeckung bis hin zur Menge an Meereis an den Polen zu überwachen . Daten von VIIRS, die von 22 Kanälen des elektromagnetischen Spektrums gesammelt wurden , werden auch verwendet, um aktive Brände, die Meeresfarbe, die Meeresoberflächentemperatur und andere Oberflächenmerkmale zu beobachten.

Ozon-Mapping- und Profiler-Suite (OMPS)

Die Ozone Mapping and Profiler Suite (OMPS) misst die Ozonschicht in unserer oberen Atmosphäre und verfolgt den Status der globalen Ozonverteilungen, einschließlich des Ozonlochs . Es überwacht auch die Ozonwerte in der Troposphäre . OMPS erweitert 40 Jahre lang Rekordmessungen der Ozonschicht und bietet gleichzeitig eine verbesserte vertikale Auflösung im Vergleich zu früheren Betriebsinstrumenten. Näher am Boden verbessern die Messungen des schädlichen Ozons von OMPS die Überwachung der Luftqualität und in Kombination mit Wolkenvorhersagen; Helfen Sie mit , den Ultraviolett - Index zu erstellen . OMPS verfügt über zwei Sensoren, beides neue Designs, die aus drei fortschrittlichen hyperspektralen Bildgebungsspektrometern bestehen.

Wolken und das Strahlungsenergiesystem der Erde (CERES)

Die Wolken und das Strahlungsenergiesystem der Erde (CERES) werden verwendet, um den Strahlungshaushalt der Erde zu untersuchen . Es überwacht die vom Planeten emittierte und reflektierte Energiemenge und misst sowohl die von der Erde reflektierte Sonnenenergie als auch die von unserem Planeten emittierte Wärme. Diese Sonnen- und Wärmeenergie sind wichtige Bestandteile des Strahlungshaushalts der Erde. Das CERES-Instrument führt eine mehrjährige Aufzeichnung der Energiemenge fort, die oben in die Erdatmosphäre ein- und austritt . Es wird Wissenschaftlern die benötigten langfristigen, stabilen Datensätze liefern, um genaue Prognosen des globalen Klimawandels zu erstellen.

Cross-Track-Infrarot-Sounder (CrIS)

Der Cross-Track Infrared Sounder (CrIS) verfügt über 1305 Spektralkanäle und erzeugt hochauflösende, dreidimensionale Temperatur-, Druck- und Feuchtigkeitsprofile. Es misst kontinuierliche Kanäle im Infrarotbereich und kann Temperaturprofile mit verbesserter Genauigkeit im Vergleich zu seinen Vorgängern messen. Diese Profile werden verwendet, um Wettervorhersagemodelle zu verbessern und sowohl die kurz- als auch die langfristige Wettervorhersage zu erleichtern. Über längere Zeiträume werden sie dazu beitragen, das Verständnis von Klimaphänomenen zu verbessern.

Mikrowellen-Sounder mit fortschrittlicher Technologie (ATMS)

Der Advanced Technology Microwave Sounder (ATMs) arbeitet in Verbindung mit dem Cross-Track Infrared Sounder (CrIS), um detaillierte vertikale Profile von atmosphärischem Druck, Hitze und Feuchtigkeit zu erstellen. ATMs, ein Cross-Track-Scanner mit 22 Kanälen, liefert sondierende Beobachtungen, die benötigt werden, um Profile der atmosphärischen Temperatur und Feuchtigkeit für zivile operative Wettervorhersagen sowie die Kontinuität dieser Messungen für Klimaüberwachungszwecke abzurufen. Chris wird mit Infrarotwellenlängen arbeiten, während Geldautomaten mit viel kürzeren Mikrowellenwellenlängen arbeiten.

Mission

Blue Marble 2012, erstellt aus zusammengesetzten Bildern des Suomi KKW

Der VIIRS-Sensor an Bord der Raumsonde hat am 21. November 2011 seine ersten Erdmessungen durchgeführt.

Die NASA veröffentlichte auch ein hochauflösendes blaues Marmorbild der Erde, das den größten Teil Nordamerikas zeigt , das vom NASA-Ozeanographen Norman Kuring mit Daten erstellt wurde, die am 4. der Satellit. Dieses Datum wurde gewählt, weil es in den meisten Teilen Nordamerikas ein ziemlich sonniger Tag war.

Ab dem 22. November 2020, über die anfängliche 5-Jahres-Mission hinaus, wird die Raumsonde weiter betrieben.

Galerie

Erde, erstellt aus zusammengesetzten Bildern des Suomi KKW.
Erde bei Nacht, erstellt aus zusammengesetzten Bildern des Suomi KKW.

  • Delta-II-Rakete mit KKW.

  • KKW-Startvideo

  • Erstes Bild, das vom VIIRS-Sensor aufgenommen wurde.

  • Dieses zusammengesetzte Bild des südlichen Afrikas und der umliegenden Ozeane wurde von sechs Umlaufbahnen des Satelliten aufgenommen.

  • Stromausfall in Iowa

Verweise

Externe Links