Operacje wywiadowcze
Credit: ESA
Misje Scout są elementem programu Obserwacji Ziemi ESA, który demonstruje innowacyjne koncepcje naukowe przy użyciu zwinnych małych satelitów, umożliwiając szybkie wdrażanie i walidację nowych technologii.
Wielka Brytania prowadzi rozwój pierwszej misji Scout, HydroGNSS, wykorzystując krajowe mocne strony w inżynierii małych satelitów i naukach o Obserwacji Ziemi. Zaplanowana na wystrzelenie pod koniec 2025 roku z SpaceX, HydroGNSS wspiera monitorowanie klimatu i odporność na zmiany środowiskowe dostarczając istotne dane szybciej i bardziej opłacalnie.
HydroGNSS to pierwsza misja Scout ESA, prowadzona przez Wielką Brytanię i budowana przez SSTL, której start planowany jest na listopad 2025. Wykorzysta małe satelity i reflektometrię GNSS do dostarczania szybkich, przystępnych pomiarów kluczowych zmiennych klimatycznych związanych z hydrologią, takich jak wilgotność gleby, stan zamarzania/rozmrażania wiecznej zmarzliny, zalanie, biomasa, prędkość wiatru oraz zasięg pokrywy lodowej - wspierając bieżące badania klimatu, odporność środowiskową oraz przyszłe skalowalne konstelacje.
Misje Scout mogą udowodnić nowe koncepcje Obserwacji Ziemi przy użyciu małych satelitów, które mogą być następnie rozwijane w większe misje. Stanowią one składnik programu Obserwacji Ziemi PRzyszłości EO Europejskiej Agencji Kosmicznej.
Impresja artysty przedstawiająca HydroGNSS na orbicie. Credit: ESA/ATG Medialab.
Misja klasy Scout HydroGNSS składa się z dwóch satelitów. Jej celem jest pomiar parametrów związanych z Istotnymi Zmiennymi Klimatycznymi (ECVs) - kluczowymi wskaźnikami, które są używane do opisywania zmieniającego się klimatu Ziemi na skalę globalną. Łącznie istnieje 55 ECVs, które dostarczają empirycznych dowodów wspierających naukę o klimacie i lepsze przewidywanie przyszłych zmian. Z nich około 60% można analizować na podstawie danych satelitarnych.
Wykorzystując reflektometrię Globalnych Systemów Nawigacji Satelitarnej (GNSS-R), HydroGNSS będzie zdalnie mierzyć hydrologiczne zmienne klimatyczne, w tym wilgotność gleby, stan zamarzania/rozmrażania wiecznej zmarzliny, zalanie, biomasa lasów nadziemnych oraz prędkość wiatru nad oceanem i zasięg pokrywy lodowej.
Te pomiary wspierają modelowanie klimatu i pogody, planowanie rolnicze oraz przygotowanie na powodzie.
Diagram: Sygnał satelity GNSS bezpośredni i odbity do satelity HydroGNSS, badającego wieczna zmarzlinę, biomasę, wilgotność gleby i tereny podmokłe.
Obydwa satelity ważą około 65 kg każdy, mają podobną masę i rozmiar do domowej pralki. Misja jest finansowana przez program Scout ESA, a postęp do tej pory opiera się na wczesnofazowym finansowaniu rozwoju za pośrednictwem Centrum Instrumentacji Obserwacji Ziemi w Wielkiej Brytanii, aby przyspieszyć rozwój kluczowych technologii.
HydroGNSS otwiera drogę do przystępnej przyszłej konstelacji, która może oferować znacznie częstsze i szybkie pomiary niż możliwe w przypadku tradycyjnych systemów satelitarnych obserwacji zdalnych. Oferuje to nowe możliwości monitorowania bardzo dynamicznych zjawisk, takich jak codzienne zmiany wilgotności gleby oraz cykle zamarzania i rozmrażania wiecznej zmarzliny, a także pomaga w wypełnieniu luk w monitorowaniu istotnych wskaźników Ziemi na przyszłość.
Finansowane przez UK Space Agency kwotą 26 milionów funtów oraz Europejską Agencję Kosmiczną. Prowadzone przez Surrey Satellite Technology Ltd (SSTL), ściśle współpracując z partnerami z Sapienza, Tor Vergata i IFAC-CNR we Włoszech, FMI w Finlandii, ICE/IEEC w Hiszpanii, National Oceanographic Centre (NOC) w Wielkiej Brytanii oraz Uniwersytetem w Nottingham w celu zaradzenia związanym z tym wyzwaniom naukowym i technologicznym. Misja oraz satelita są projektowane, budowane i eksploatowane w Wielkiej Brytanii przez Surrey Satellite Technology Ltd.
Misja Scout CubeMAP będzie konstelacją wielu osobnych CubeSatów.
Impresja artysty przedstawiająca CubeMAP na orbicie. Credit: Konsorcjum CubeMAP
Jej celem jest badanie, rozumienie i kwantyfikacja procesów w tropikalnej górnej troposferze i stratosferze (UTS), szczególnie w kontekście zmian klimatycznych i zwiększonych emisji w tropikach. Misja dostarczy wiedzy na temat składu UTS, zbada jej zmienność oraz jej wpływ na klimat i odwrotnie.
W szczególności konstelacja dokona obserwacji w strefach tropikalnych i subtropikalnych, aby obserwować aerozole i gazy, takie jak:
Wszystkie z nich odgrywają kluczową rolę w efekcie cieplarnianym i zmianach klimatycznych.
Misja jest pełna nowości i innowacji: nowa koncepcja pomiaru z konstelacji jest wykorzystana do profilowania atmosfery, gdzie słońce, atmosfera i satelita są wyrównane; nowe technologie instrumentów umożliwiają miniaturyzację i zastosowanie nanosatelitów.
Misja składa się z trzech kosmicznych CubeSatów o pojemności 12 litrów każdy, z których każdy jest wyposażony w termiczne spektrometry podczerwieni, a także w widoczny bliski-infradźwiękowy imager hiperspektralny jako instrument pomocniczy.
Wielka Brytania jest inicjatorem i liderem naukowym oraz ładunkowym misji. Po podpisaniu umowy, GomSpace w Danii prowadzi konsorcjum przemysłowe do budowy CubeMAP. Konsorcjum obejmuje Rutherford Appleton Laboratory (RAL) w Wielkiej Brytanii, GomSpace w Luksemburgu oraz w Szwecji, Enpulsion w Austrii, Hyperion w Holandii oraz Kongsberg Satellite Services (KSAT) w Norwegii.
Vielen Dank, dass Sie den Artikel gelesen haben! Beobachten Sie uns unter Google Nachrichten.
