Το Landsat 9 ανέβηκε στην κορυφή του εκτοξευτή για να επεκτείνει το αδιάσπαστο αρχείο περιβαλλοντικών δεδομένων

Το επόμενο αστεροσκοπείο Landsat έχει τοποθετηθεί πάνω από έναν πύραυλο United Launch Alliance Atlas 5 στην Καλιφόρνια για απογείωση στις 27 Σεπτεμβρίου, συνεχίζοντας μια αδιάσπαστη καταγραφή παρατηρήσεων της Γης για την παρακολούθηση της αστικής εξάπλωσης, της χρήσης νερού, της τροπικής αποψίλωσης των δασών, της υποχώρησης των παγετώνων και άλλων. τελευταίο μισό αιώνα.

Το Landsat 9 είναι το επόμενο από μια σειρά αποστολών απεικόνισης ξηράς που ξεκίνησε από το 1972, παρακολουθώντας σχεδόν 50 χρόνια ανάπτυξης πόλεων, κλιματικής αλλαγής και τάσεις χρήσης γης για γεωργία και υποδομές.

«Βρισκόμαστε λίγες μέρες πριν την έναρξη της ένατης αποστολής μας στο Landsat», δήλωσε η Karen St. Germain, διευθύντρια του τμήματος επιστήμης της NASA για τη Γη. «Το πρόγραμμα Landsat καλύπτει σχεδόν 50 χρόνια και αποτελεί τον ακρογωνιαίο λίθο της κατανόησής μας για την επιφάνεια της Γης.

"Κάθε δορυφόρος στο πρόγραμμα Landsat έχει καταγράψει όλο και πιο εξελιγμένα δεδομένα και εικόνες που τεκμηριώνουν τα μεταβαλλόμενα τοπία της Γης και αυξάνει την κατανόησή μας για τον πλανήτη σε περιφερειακές, εθνικές και παγκόσμιες κλίμακες", δήλωσε ο St. Germain σε πρόσφατη συνέντευξη Τύπου στην αποστολή Landsat 9.

"Τα δεδομένα της Landsat ενημερώνουν ένα ευρύ φάσμα αποφάσεων που σχετίζονται με τη διαχείριση της υγείας των υδάτων και των υδάτινων πόρων", είπε. «Αυτές είναι κρίσιμες αποφάσεις για τον μετριασμό παγκόσμιων ζητημάτων, όπως ο λιμός ή η έλλειψη τροφίμων σε μια εποχή επιτάχυνσης της κλιματικής αλλαγής.

"Αυτά τα δεδομένα είναι απαραίτητα για τους παγκόσμιους οργανισμούς βοήθειας, τους πρώτους ανταποκριτές εδώ στις Ηνωμένες Πολιτείες, οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής είναι κάθε επιπέδου, οι μεγάλοι αγροτικοί παραγωγοί και μεμονωμένοι άνθρωποι, από τους αγρότες και τους κτηνοτρόφους έως τους πολεοδόμους", δήλωσε ο St. Germain.

Το πρόγραμμα Landsat είναι μια κοινή προσπάθεια μεταξύ της NASA και του Αμερικανικού Γεωλογικού Ινστιτούτου, με τη NASA υπεύθυνη για την ανάπτυξη και την εκτόξευση διαστημοπλοίων. Το USGS είναι υπεύθυνο για τα συστήματα εδάφους και το αρχείο δεδομένων Landsat και θα εκτελέσει την αποστολή Landsat 9 μετά την εκτόξευση.

Ο δορυφόρος Landsat 9 είναι ο επόμενος από μια σειρά αποστολών απεικόνισης ξηράς που ξεκίνησαν από το 1972, συλλέγοντας εικόνες από το διάστημα της αστικής εξάπλωσης, της τροπικής αποψίλωσης των δασών, των παγετώνων που υποχωρούν και των αλλαγών στους κοραλλιογενείς υφάλους, τις καλλιέργειες και τα τεκτονικά ρήγματα.

Τις τελευταίες εβδομάδες, τεχνικοί στη διαστημική βάση Βάντενμπεργκ στην Καλιφόρνια έχουν φορτώσει προωθητικό στο διαστημόπλοιο Landsat 9 και έκλεισαν τον δορυφόρο μέσα στον κώνο της μύτης του πυραύλου Atlas 5.

Στις 15 Σεπτεμβρίου, οι ομάδες ανέβασαν το διαστημόπλοιο Landsat 5,981 των 2,713 λιβρών (9 κιλών) πάνω από τον πύραυλο Atlas 5 στο Space Launch Complex 3-East στο Vandenberg.

Η μεταφορά του δορυφόρου Landsat 9 στο πεδίο εκτόξευσης καθυστέρησε αρκετές ημέρες από την απογείωση της ρουκέτας SpaceX Falcon 9 την περασμένη εβδομάδα από μια κοντινή εγκατάσταση στο Vandenberg. Αυτό ανάγκασε τους αξιωματούχους της NASA και της ULA να καθυστερήσουν την εκτόξευση του Landsat 9 από τις 23 Σεπτεμβρίου έως τις 27 Σεπτεμβρίου.

Τον περασμένο μήνα, οι αξιωματούχοι καθυστέρησαν την εκτόξευση του Landsat 9 από μια προηγούμενη ημερομηνία -στόχο στις 16 Σεπτεμβρίου μετά από προβλήματα με την παράδοση υγρού αζώτου στον Βάντενμπεργκ. Τα φορτηγά που χρησιμοποιούνται συνήθως για τις μεταφορές αζώτου επαναχρησιμοποιήθηκαν για τη μεταφορά υγρού οξυγόνου στα νοσοκομεία λόγω της υψηλότερης ζήτησης που προκλήθηκε από την πανδημία του κορονοϊού.

Το αέριο άζωτο, που μετατράπηκε από κρυογονική υγρή μορφή, χρησιμοποιείται από την ULA σε δοκιμές πριν από την εκτόξευση.

Πέρυσι, η NASA είπε ότι η εκτόξευση του Landsat 9 καθυστέρησε από τον Απρίλιο του 2021 έως τον Σεπτέμβριο του 2021, αφού οι αναποτελεσματικότητες που προκλήθηκαν από την πανδημία επιβράδυναν τη συναρμολόγηση και τις δοκιμές του διαστημικού σκάφους.

Αλλά η έναρξη του Landsat 9 απέχει λιγότερο από μία εβδομάδα τώρα. Η απογείωση από το πεδίο εκτόξευσης SLC-3E στο Vandenberg έχει προγραμματιστεί για τις 11:11 π.μ. EDT (2:11 μ.μ. EDT; 1811 GMT) τη Δευτέρα, 27 Σεπτεμβρίου.

Ένας πύραυλος Atlas 5, που πετά στη βασική του διαμόρφωση χωρίς ενισχυτές στερεών καυσίμων, θα πετάξει νότια από το Vandenberg πάνω από τον Ειρηνικό Ωκεανό. Το πρώτο στάδιο του Atlas 5 θα κλείσει τη ρωσική μηχανή RD-180, περίπου τέσσερα λεπτά μετά την αποστολή. Ένας κινητήρας Aerojet Rocketdyne RL10 στο επάνω στάδιο του πυραύλου Centaur θα πυροβολήσει για 12 λεπτά για να εγχέσει τον δορυφόρο Landsat 9 σε τροχιά.

Μετά την ανάπτυξη του Landsat 9, το στάδιο του Κένταυρου θα αναζωπυρώσει τον κινητήρα του δύο φορές για να κάνει ελιγμούς σε διαφορετική τροχιά για τον διαχωρισμό τεσσάρων μικρών ωφέλιμων ωρών μεταφοράς CubeSat.

Ο νεότερος δορυφόρος Landsat, που κατασκευάστηκε από τον Northrop Grumman, θα πετάξει γύρω από τη Γη σε μια πολική τροχιά 438 μίλια (705 χιλιόμετρα) πάνω από τον πλανήτη, πραγματοποιώντας έρευνα στον πλανήτη κάθε 16 ημέρες σε πλάτος εικόνας 115 μίλια (185 χιλιόμετρα).

Κάθε εικονοστοιχείο στις εικόνες που τραβήχτηκε από το όργανο Landsat 9's Operational Land Imager 2, ή OLI 2, θα έχει διάμετρο περίπου 100 πόδια (30 μέτρα), περίπου το μέγεθος ενός διαμαντιού μπέιζμπολ. Το άλλο όργανο του Landsat 9 - ο θερμικός υπέρυθρος αισθητήρας 2, ή TIRS 2 - μπορεί να επιλύσει χαρακτηριστικά μεγέθους περίπου 330 μέτρων, περίπου το μήκος ενός γηπέδου ποδοσφαίρου.

Η αποστολή Landsat 885 9 εκατομμυρίων δολαρίων βασίζεται στον δορυφόρο Landsat 8, ο οποίος ξεκίνησε το 2013. Η κυβέρνηση Ομπάμα ανέθεσε στη NASA και την USGS να αναπτύξουν το Landsat 9 το 2015, χρησιμοποιώντας νέα αντίγραφα των οργάνων OLI και TIRS στο Landsat 8.

Ο δορυφόρος Landsat 8, σχεδιασμένος για πενταετή διάρκεια ζωής, παραμένει σε λειτουργία. Τα Landsat 8 και 9, που δουλεύουν παράλληλα, θα καλύπτουν όλες τις μάζες της γης κάθε οκτώ ημέρες, σύμφωνα με τον Jeff Masek, επιστήμονα του έργου της NASA για την αποστολή Landsat 9.

"Αυτή η συχνότητα είναι πραγματικά κρίσιμη για την αξιολόγηση της αλλαγής, τόσο εντός ενός έτους όσο και μεταξύ ετών", δήλωσε ο Masek.

Το Landsat 9 θα συνεργαστεί επίσης με άλλους δορυφόρους απεικόνισης ξηράς, όπως οι αποστολές European Sentinel 2, για να επεκτείνει τη συνεχή παγκόσμια κάλυψη των μαζικών μαζών από την εκτόξευση του Landsat 1 το 1972.

"Όταν προσθέσουμε περαιτέρω τα δεδομένα από τους παρόμοιους Sentinel 2A και 2B (δορυφόροι), μπορούμε να το ανανεώσουμε σε δύο έως τρεις ημέρες", δήλωσε ο St. Germain.

Το αρχείο δεδομένων Landsat καταγράφει αλλαγές στην κάλυψη της γης, την ποιότητα του νερού, τη ροή των παγετώνων και άλλες ιδιότητες της επιφάνειας της Γης, σύμφωνα με τη NASA. Τα θερμικά υπέρυθρα δεδομένα από τους δορυφόρους Landsat παρέχουν πληροφορίες σχετικά με την άρδευση και τη χρήση νερού.

Επιστήμονες και διαχειριστές δασών χρησιμοποιούν τα δεδομένα του Landsat για να μετρήσουν τον αντίκτυπο των πυρκαγιών.

"Μου αρέσει να σκέφτομαι το Landsat σαν κάτι σαν μαχαίρι του ελβετικού στρατού", είπε ο Masek. «Από ένα βασικό σύνολο παρατηρήσεων ή μετρήσεων, τροφοδοτούμε μια ολόκληρη σειρά διαφορετικών εφαρμογών επιστήμης της Γης.

"Ο βασικός ρόλος είναι να παρακολουθούμε τόσο τις ανθρώπινες όσο και τις φυσικές αλλαγές στο έδαφος για να υποστηρίξουμε καλύτερα τη λήψη αποφάσεων για τη διαχείριση της γης", δήλωσε ο Masek. «Και στην πορεία, είμαστε σε θέση να συγκεντρώσουμε και να οραματιστούμε μια καταπληκτική ιστορία για το πώς έχει αλλάξει ο πλανήτης τον τελευταίο μισό αιώνα».

Ο πρώτος δορυφόρος Landsat εκτοξεύτηκε το 1972. Ακολουθεί μια λίστα με τις μέχρι τώρα αποστολές Landsat:

• Landsat 1: Εκτοξεύτηκε στις 23 Ιουλίου 1972, με πύραυλο Delta 900. Λειτουργεί μέχρι τον Ιανουάριο του 1978.

• Landsat 2: Εκτοξεύτηκε στις 22 Ιανουαρίου 1975, με πύραυλο Delta 2910. Λειτουργεί μέχρι τον Φεβρουάριο του 1982.

• Landsat 3: Εκτοξεύτηκε στις 5 Μαρτίου 1978, με πύραυλο Delta 2910. Λειτουργεί μέχρι τον Μάρτιο του 1983.

• Landsat 4: Εκτοξεύτηκε στις 16 Ιουλίου 1982, με πύραυλο Delta 3920. Λειτουργεί μέχρι το 1993.

• Landsat 5: Εκτοξεύτηκε την 1η Μαρτίου 1984, με πύραυλο Delta 3920. Λειτουργεί έως το 2013.

• Landsat 6: Εκτοξεύτηκε στις 5 Οκτωβρίου 1993, με πύραυλο Titan 2. Δεν έφτασε σε τροχιά λόγω αποτυχίας του συστήματος προώθησης απόγειου.

• Landsat 7: Εκτοξεύτηκε στις 15 Απριλίου 1999, με πύραυλο Delta 2. Παραμένει σε λειτουργία.

• Landsat 8: Εκτοξεύτηκε στις 11 Φεβρουαρίου 2013, με πύραυλο Atlas 5. Παραμένει σε λειτουργία.

Οι δορυφόροι Landsat εντόπισαν αλλαγές στην υγεία και την κάλυψη των δασών και παρατήρησαν τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής των οικοσυστημάτων σε όλο τον κόσμο. Ο Masek είπε ότι οι δορυφόροι Landsat έχουν παρατηρήσει αυξημένη κάλυψη των φυτών και τήξη των πάγων σε υψηλότερα γεωγραφικά πλάτη λόγω της αύξησης της θερμοκρασίας.

«Μπορούμε να δούμε τους τύπους καλλιεργειών που καλλιεργούνται, μπορούμε να μετρήσουμε την υγεία τους, μπορούμε να εξετάσουμε τη γεωργική παραγωγικότητα», δήλωσε ο Masek. "Μπορούμε επίσης να χρησιμοποιήσουμε τις μετρήσεις της θερμοκρασίας της επιφάνειας από το TIRS και τα μοντέλα ενεργειακού προϋπολογισμού, για να μετρήσουμε την κατανάλωση νερού καλλιέργειας, η οποία είναι μια σημαντική εφαρμογή στις δυτικές ΗΠΑ"

Ενώ οι δορυφόροι Landsat επικεντρώνονται στην απεικόνιση εδάφους, οι παρατηρήσεις μπορούν επίσης να παρακολουθούν τις αλλαγές στα μεγέθη της λίμνης, την ποιότητα του νερού και να βοηθήσουν στην έγκαιρη ανίχνευση της ανθοφορίας των φυκών, σύμφωνα με τον Masek.

«Νέες εφαρμογές εμφανίζονται συνεχώς, οπότε με την έναρξη του Landsat 9, η κοινότητα των χρηστών, η επιστημονική κοινότητα, ανυπομονεί για αυτήν την εκτόξευση και το Landsat 9 να ενταχθεί στον αστερισμό του Landsat», δήλωσε ο Masek.

Η NASA λέει ότι το αρχείο Landsat περιλαμβάνει περισσότερες από 8 εκατομμύρια εικόνες που έχουν τραβηχτεί από το 1972.

Ο David Applegate, αναπληρωτής διευθυντής του USGS, δήλωσε ότι οι δορυφόροι Landsat 8 και 9 θα συνδυαστούν για να μειώσουν τη σύνδεση σχεδόν 1,500 εικόνων την ημέρα για διανομή σε εκατοντάδες χιλιάδες χρήστες σε όλο τον κόσμο, δωρεάν.

"Όπως το GPS και τα δεδομένα καιρού, τα δεδομένα Landsat χρησιμοποιούνται καθημερινά για να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε καλύτερα τον δυναμικό πλανήτη μας", δήλωσε ο Applegate.

Όπως το Landsat 8, το νέο διαστημόπλοιο Landsat 9 έχει σχεδιαστική διάρκεια ζωής πέντε ετών, αλλά μεταφέρει αρκετά καύσιμα για να λειτουργήσει για τουλάχιστον μια δεκαετία.

"Αν βάλατε τους δύο δορυφόρους δίπλα -δίπλα, θα έμοιαζαν πολύ", δήλωσε ο Del Jenstrom, διευθυντής έργου Landsat 9 στο Κέντρο Διαστημικών Πτήσεων Goddard της NASA. «Όπως το Landsat 8, έχουμε δύο όργανα. Έχουμε τον Θερμικό Υπέρυθρο Αισθητήρα 2, τον οποίο ονομάζουμε TIRS 2, ο οποίος είναι ένας θερμικός απεικονιστής δύο ζωνών, και έχουμε το Operational Land Imager 2, OLI 2, το οποίο είναι ένα ανακλαστικό σύστημα απεικόνισης εννέα ζωνών με φασματική κάλυψη από ορατό έως βραχύ κύμα. υπέρυθρες ».

Ο Jenstrom είπε ότι οι νέοι δορυφόροι η μεγαλύτερη βελτίωση σε σχέση με το Landsat 8 ήταν να κάνουν αλλαγές στο όργανο TIRS 2, που είναι ενσωματωμένο στο Goddard. Οι μηχανικοί πρόσθεσαν περισσότερα εφεδρικά στοιχεία για να κάνουν το όργανο TIRS 2 πιο αξιόπιστο και βελτίωσαν τα οπτικά μέσα στον αισθητήρα για να διορθώσουν ένα πρόβλημα με το αδέσποτο φως να φτάνει στο εστιακό επίπεδο.

Οι ομάδες επί τόπου αντιστάθμισαν το πρόβλημα του αδέσποτου φωτισμού του Landsat 8 με αλλαγές στον τρόπο επεξεργασίας των εικόνων, αλλά το βασικό πρόβλημα έχει διορθωθεί για το Landsat 9.

Το όργανο OLI 2, που παρέχεται από την Ball Aerospace, διαθέτει δύο επιπλέον ζώνες απεικόνισης για την ανίχνευση σύννεφων κίρου και τη βελτίωση των εικόνων των παράκτιων υδάτων. Ο Jenstrom είπε ότι ο δορυφόρος Landsat 9 θα μειώσει τη σύνδεση δεδομένων 14 bit από το OLI 2, σε σύγκριση με τα δεδομένα 12 bit από το OLI στο Landsat 8, βελτιώνοντας την ευαισθησία κατά περίπου 25%.

Οι αναδυόμενες εμπορικές διαστημικές δυνατότητες, όπως τα ιδιωτικά χρηματοδοτούμενα διαστημόπλοια απεικόνισης της Γης, δεν αντικαθιστούν τους κρατικούς δορυφόρους Landsat, δήλωσε ο St. Germain.

Οι νέες εμπορικές νεοσύστατες εταιρείες παρέχουν «πρόσθετη επιστήμη» και «πρόσθετες παρατηρήσεις» στους επιστήμονες της Γης, είπε.

"Σήμερα δεν αναπαράγουν ή αντικαθιστούν το είδος των δεδομένων που συλλέγουμε με το Landsat, αλλά γενικά έχουν συμπληρωματικές δυνάμεις και μπορούν να αυξήσουν τη βάση κατανόησής μας", δήλωσε ο St. Germain.

"Για παράδειγμα, τα εμπορικά συστήματα, γενικά μπορούν να παρατηρούν πιο συχνά, αλλά γενικά δεν παρατηρούν σε όλα τα μήκη κύματος που χρειαζόμαστε για να κάνουμε τη δουλειά που κάνουμε με το Landsat", είπε. «Και αυτά τα εμπορικά συστήματα συχνά βασίζονται σε συστήματα όπως το Landsat ως άγκυρα για τη βαθμονόμηση και τη σταθερότητά τους».

Ηλεκτρονική Διεύθυνση (Email) ο συγγραφέας.

Ακολουθήστε τον Stephen Clark στο Twitter: @ StephenClark1.

Πηγή: https://spaceflightnow.com/2021/09/21/next-landsat-lifted-atop-launcher-to-extend-essential-environmental-data-record/