Два новых исследовательских спутника пополнили “орбитальный поезд”

28 апреля 2006 года с Западного ракетного полигона (авиабаза ВВС США Ванденберг) с помощью ракеты-носителя Delta-2 (7420) осуществлен запуск двух спутников для исследования атмосферы Земли: CloudSat и CALIPSO. Космические аппараты были успешно выведены на рабочую солнечно-синхронную орбиту высотой 705 км.

Спутник CloudSat массой 848 кг является специализированным аппаратом для изучения облачного покрова в глобальном масштабе. Данные измерений облачного покрова позволят улучшить прогнозирование погоды и исследовать влияние облаков и аэрозолей на глобальные изменения климата. Проект CloudSat разработан совместно специалистами NASA, ВВС, министерства энергетики США и Канадского космического агентства CSA, а спутник изготовлен американской компанией Ball Aerospace.

Основная полезная нагрузка – радар миллиметрового радиодиапазона Cloud Profiling Radar (CPR) для определения вертикального профиля облачности. Радар разработан в лаборатории реактивного движения JPL на базе авиационного аналога, рабочая частота 94 ГГц. Пока в бюджете NASA профинансирована работа спутника CloudSat в течение 22 месяцев, но расчетный срок работы радара составляет 3 года.

Спутник CALIPSO (Cloud-Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observations) разработан французской компанией Alcatel Alenia Space по заказу космического агентства Франции CNES и агентства NASA. Спутник массой 587 кг предназначен для изучения взаимного влияния облаков и аэрозолей (взвешенных частиц) на погоду, климат и качество воздушной среды. В состав полезной нагрузки входят три инструмента: лидар CALIOP (Cloud-Aerosol Lidar with Orthogonal Polarization), широкоугольная оптическая камера и инфракрасный радиометр (Imaging Infrared Radiometer IIR). Спутниковый лидар с импульсным лазерным передатчиком и трехканальным приемником впервые позволит получать трехмерные изображения облачности из космоса и измерять характеристики аэрозолей. Диаметр апертуры телескопа составляет 1 м. Расчетный срок работы спутника составляет 3 года.

После запуска и орбитальных испытаний новые спутники войдут в состав так называемого “дневного поезда” (“A-Train”) – орбитальную группировку, куда уже входят спутники Aqua, Aura и PARASOL.

Схема размещения спутников в виде созвездий (“train”) возникла в конце 90-х годов, когда стало понятно, размещение многочисленных датчиков, созданных в разных странах, на одной крупногабаритной платформе приводит к затягиванию сроков и удорожанию проектов (пример – программа Envisat стоимостью $2,3 млрд.). Альтернативное решение - разместить отдельные датчики на небольших платформах и запускать их по мере готовности. На солнечно-синхронных орбитах сформированы две орбитальные плоскости (утренняя и дневная), в которых спутники совершают полет, находясь на небольшом удалении друг от друга, благодаря чему достигается эффект “квазиодновременных” измерений с помощью разнородной аппаратуры.

Утренняя группировка сформирована в 1999-2001 гг. в составе четырех космических аппаратов: Landsat-7, EO-1, SAC-C (Аргентина) и Terra (все остальные – США), которые, находясь на близких по параметрам полярных орбитах высотой 705 км, пересекают экватор в период от 10:00 до 10:45.

Планируется, что в 2007 году будет сформирован “дневной поезд” (время пересечения экватора около 13:15-13:30) с шестью спутниками: Aqua, CloudSat, Calipso, Parasol (Франция), Aura и Oco (все – США). Система управления аппарата Cloudsat будет отслеживать движение Calipso, а тот, в свою очередь, привязан к траектории космического аппарата Aqua.

#gallery#

Созвездия исследовательских спутников являются составной частью глобальной системы наблюдения Земли GOS (Global Observing System) – международной сети датчиков и платформ для сбора данных об изменениях окружающей среды. Возможно, скоро ученые, вооруженные космическими радарами и лидарами, смогут раскрыть механизм изменения климата на Земле.