GOES-17 - GOES-17
_(cropped).jpg) Processamento de GOES-S na
Astrotech Space Operations Facility | |||||||||||||||
| Nomes | GOES-S | ||||||||||||||
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| Tipo de missão | Tempo e meteorologia | ||||||||||||||
| Operador | NOAA / NASA | ||||||||||||||
| COSPAR ID | 2018-022A | ||||||||||||||
| SATCAT nº | 43226 | ||||||||||||||
| Local na rede Internet | vai-r |
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| Duração da missão | 15 anos (planejado) 3 anos, 7 meses, 12 dias (decorrido) |
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| Propriedades da espaçonave | |||||||||||||||
| Tipo de nave espacial | GOES-R Series | ||||||||||||||
| Ônibus | A2100A | ||||||||||||||
| Fabricante | Lockheed Martin | ||||||||||||||
| Massa de lançamento | 5.192 kg (11.446 lb) | ||||||||||||||
| Massa seca | 2.857 kg (6.299 lb) | ||||||||||||||
| Dimensões | 6,1 × 5,6 × 3,9 m (20 × 18 × 13 pés) | ||||||||||||||
| Poder | 4 kW | ||||||||||||||
| Início da missão | |||||||||||||||
| Data de lançamento | 1 de março de 2018, 22:02 UTC | ||||||||||||||
| Foguete | Atlas V 541 (AV-077) | ||||||||||||||
| Local de lançamento | Cabo Canaveral , SLC-41 | ||||||||||||||
| Contratante | United Launch Alliance (ULA) | ||||||||||||||
| Serviço inscrito | 12 de fevereiro de 2019 | ||||||||||||||
| Parâmetros orbitais | |||||||||||||||
| Sistema de referência | Órbita geocêntrica | ||||||||||||||
| Regime | Órbita geoestacionária | ||||||||||||||
| Longitude | 137,2 ° Oeste | ||||||||||||||
| Slot | GOES-Oeste | ||||||||||||||
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 Missão da insígnia GOES-S | |||||||||||||||
GOES-17 (pré-lançamento designado GOES-S ) é um satélite ambiental operado pela Administração Oceânica e Atmosférica Nacional (NOAA). O satélite é o segundo na série de quatro satélites VAI-R ( VAI-16 , -17, - T , e - L ). O GOES-17 suporta o sistema Geoestacionário Operacional Ambiental (GOES), fornecendo imagens multiespectrais para previsões do tempo e pesquisas meteorológicas e ambientais . O satélite foi construído pela Lockheed Martin , baseado na plataforma A2100A , e espera-se que tenha uma vida útil de 15 anos (10 anos de operação após cinco anos de standby como uma substituição em órbita). O GOES-17 foi projetado para fornecer imagens visíveis e infravermelhas de alta resolução e observações de relâmpagos em mais da metade do globo.
O satélite foi lançado em 1 de março de 2018 e atingiu a órbita geoestacionária em 12 de março de 2018. Em maio de 2018, durante a fase de teste do satélite após o lançamento, foi descoberto um problema com seu instrumento principal, o Advanced Baseline Imager (veja Avarias , abaixo). GOES-17 tornou-se operacional como GOES-West em 12 de fevereiro de 2019. Em junho de 2021, a NOAA anunciou que devido ao problema de resfriamento com o gerador de imagens principal do satélite, GOES-T substituiria o GOES-17 em uma função operacional "o mais rápido possível " GOES-T está programado para lançamento em janeiro de 2022.
Operações
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O satélite foi lançado ao espaço em 1 de março de 2018 por um veículo Atlas V (541) da Estação da Força Aérea de Cabo Canaveral , Flórida . Ele tinha uma massa de lançamento de 5.192 kg (11.446 lb). Em 12 de março de 2019, o GOES-17 juntou-se ao GOES-16 (lançado em 2016) em órbita geoestacionária a 22.200 mi (35.700 km) acima da Terra .
Em 24 de outubro de 2018, o GOES-17 iniciou uma manobra de deriva de 20 dias, 2,5 ° / dia para oeste, de sua posição de verificação de 89,5 ° de longitude oeste até sua posição operacional de 137,2 ° oeste. Durante a manobra de drift, todos os instrumentos, exceto o magnetômetro, foram desativados. Enquanto isso, o GOES-15 iniciou uma manobra de deriva para o leste em 29 de outubro de 2018 para 128 ° oeste, com todos os seus sensores ainda funcionando. Ele atingiu seu novo local em 7 de novembro de 2018. GOES-17 começou a transmitir suas primeiras imagens em 13 de novembro de 2018. As primeiras imagens de alta definição transmitidas foram do Alasca , Havaí e do Oceano Pacífico . O desvio do GOES-15 foi projetado para fornecer separação adicional do GOES-17 para evitar interferência na comunicação. GOES-17 atingiu sua longitude designada em 13 de novembro de 2018 e iniciou testes adicionais. O GOES-17 foi declarado operacional em 12 de fevereiro de 2019. Tanto o GOES-17 quanto o GOES-15 operaram em conjunto até o início de 2020 para permitir a avaliação do desempenho do GOES-17 como GOES-Oeste. Em 2 de março de 2020, o GOES-15 foi desativado e movido para uma órbita de armazenamento, com planos de reativá-lo em agosto de 2020, as operações do suplemento GOES-17 devido às falhas conhecidas com o Advanced Baseline Imager .
Mau funcionamento
Em 23 de maio de 2018, a NOAA anunciou que havia problemas com o sistema de resfriamento do Advanced Baseline Imager. Devido à falha de resfriamento, a geração de imagens por infravermelho e infravermelho próximo só era possível 12 horas por dia. O problema afeta 13 dos canais de infravermelho e infravermelho próximo no instrumento. Nenhum outro sensor do satélite é afetado.
Durante uma teleconferência com a mídia em 24 de julho de 2018, o componente problemático foi identificado como o tubo de calor de circuito , que transporta o calor do cri resfriador e ABI para os radiadores . O desempenho degradado desse componente significa que o ABI fica mais quente do que o planejado, o que diminui a sensibilidade dos sensores infravermelhos . Para funcionar corretamente, os sensores precisam ser resfriados em vários graus, dependendo do comprimento de onda que observam; os sensores operando nos comprimentos de onda mais longos precisam ser mantidos tão baixos quanto -212,8 ° C (-351 ° F) para reduzir o ruído térmico .
O Diretor do Programa do Sistema GOES-R, Pam Sullivan, disse na teleconferência que as projeções preliminares sugeriam que, por meio de medidas de mitigação térmica, como a alteração do alinhamento da espaçonave, o desempenho da ABI poderia ser significativamente melhorado, dependendo da estação. A órbita da espaçonave traz a ABI para a luz do sol com mais frequência em torno dos equinócios , resultando em mais radiação solar sendo absorvida pela ABI e degradando o desempenho dos canais infravermelhos, com projeções indicando que 10 dos 16 canais estarão disponíveis 24 horas por dia, com os outros seis canais disponíveis "durante a maior parte do dia, em vários graus, dependendo do comprimento de onda". Em torno dos solstícios , o alinhamento da órbita é tal que o ABI recebe menos luz solar direta, e projeta-se que 13 dos 16 canais estarão disponíveis 24 horas por dia com os outros três canais disponíveis 20 ou mais horas por dia.
O tubo de calor de loop (LHP) foi fabricado pela Orbital ATK (agora propriedade da Northrop Grumman ). Em 2 de outubro de 2018, a NOAA e a NASA nomearam um Conselho de Investigação de Mishap de cinco membros para examinar a questão. A NOAA trabalhou com a Northrop Grumman para identificar exatamente o que causou a falha do tubo de calor em loop, usando cópias de nível de engenharia dos componentes da espaçonave para teste. As possíveis causas mencionadas na teleconferência incluem detritos ou objetos estranhos dentro do tubo de calor, ou uma quantidade inadequada de refrigerante de propileno . A conclusão final da investigação da equipe independente de revisão de falhas, divulgada em 3 de outubro de 2018, foi que "a causa mais provável do problema de desempenho térmico são os detritos de objetos estranhos (FOD) bloqueando o fluxo do refrigerante nos tubos de calor de circuito. Uma série de testes baseados em terra que introduzem FOD em tubos de teste, apóiam o FOD como a causa mais provável. Uma segunda causa potencial, falha mecânica, foi investigada e considerada improvável. A equipe de revisão de falhas recomendou alterações nos radiadores ABI nos satélites da série GOES-R subsequentes , incluindo uma configuração de hardware mais simples e o uso de amônia como refrigerante, em vez de propileno. Os esforços de redesenho estão em andamento, e uma revisão crítica do projeto (CDR) foi originalmente agendada para dezembro de 2018, mas foi adiada devido a uma paralisação governamental . foi finalmente realizada em 7–8 de fevereiro de 2019. Várias soluções alternativas de software foram introduzidas a fim de minimizar o impacto do problema do tubo de calor de circuito (LHP).
Em outubro de 2018, a Lockheed Martin concluiu a montagem da próxima unidade da série GOES-R, GOES-T , e se preparava para iniciar os testes ambientais do satélite concluído, quando a NOAA ordenou a remoção da ABI para devolução ao fabricante, Harris Corporation , para remanufatura. Como resultado, o lançamento agendado para maio de 2020 do GOES-T foi adiado. A partir de maio de 2019, sua data de lançamento está definida para dezembro de 2021. O lançamento de GOES-U em 2024 provavelmente não será atrasado como resultado do redesenho.
Em 20 de novembro de 2018, ocorreu um erro de memória na ABI que resultou de uma atualização de software para seu subsistema de criossistema. Isso resultou em verificações automatizadas de segurança a bordo, desligando o resfriador criogênico. Ele foi restaurado para operação em 25 de novembro de 2018, e os engenheiros começaram a trabalhar em uma correção de software permanente para implantação em janeiro de 2019.
Em 15 de agosto de 2019, GOES-17 experimentou uma breve "anomalia de nave espacial" por volta das 13:45 às 17:00 UTC. Esta anomalia impediu a entrega de todas as bandas e cenas.
Objetivos
A série GOES-R de satélites da NOAA foi projetada para melhorar as previsões do tempo , oceano e meio ambiente, fornecendo dados mais rápidos e detalhados, imagens de relâmpagos em tempo real e monitoramento avançado de atividades solares e clima espacial . O GOES-17 pode coletar três vezes mais dados em quatro vezes a resolução da imagem e fazer a varredura do planeta cinco vezes mais rápido do que as sondas anteriores.
O GOES-17 tem os mesmos instrumentos e capacidades do GOES-16 (atualmente servindo como GOES-Leste) e complementará seu trabalho com a varredura em uma área diferente do mundo. GOES-17 é GOES-Oeste quando se move para 137,2 ° de longitude oeste e cobre a costa oeste dos EUA continental , Alasca , Havaí e grande parte do Oceano Pacífico . Espera-se que esses dois satélites monitorem a maior parte do hemisfério ocidental e detectem fenômenos naturais e perigos quase em tempo real.
Seus recursos permitirão melhor:
- pista de fogo e estimativa de intensidade
- detecção de baixa nuvem / nevoeiro
- pista de ciclones tropicais e previsões de intensidade
- monitoramento de fumaça e poeira
- avisos e alertas de qualidade do ar
- segurança de transporte e planejamento de rota de aviação
- monitoramento avançado de eventos fluviais atmosféricos que podem causar inundações e deslizamentos de terra
Junto com o GOES-16, esses satélites recentemente avançados podem fornecer atualizações quase em tempo real sobre o que está acontecendo na atmosfera nos Estados Unidos .
Instrumentos
O conjunto de instrumentos do GOES-17 é idêntico ao do GOES-16 . Inclui:
Sensor de terra
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Advanced Baseline Imager (ABI)
O Advanced Baseline Imager (ABI) foi construído pela Harris Corporation Space and Intelligence Systems (anteriormente ITT / Exelis ) para a linha de satélites GOES-R para imagens do tempo, clima e meio ambiente da Terra. Os principais subcontratados para o instrumento ABI incluem BAE Systems , Babcock Incorporated, BEI Technologies , DRS Technologies , L-3 Communications SSG-Tinsley e Northrop Grumman Space Technology e Orbital ATK . Os recursos de imagem do ABI são superiores aos geradores de imagens anteriores de várias maneiras.
Resolução espectral
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Este instrumento possui 16 bandas (11 a mais que o último gerador de imagens GOES :)
2 bandas visíveis:
4 Bandas de infravermelho próximo:
- Banda 3: 0,847–0,882 μm ("Vegetariano")
- Banda 4: 1,366-1,380 μm (" Cirrus ")
- Banda 5: 1,59-1,63 μm ("Neve / Gelo")
- Banda 6: 2,22-2,27 μm ("Tamanho de partícula da nuvem")
10 outras bandas infravermelhas:
- Banda 7: 3,80-3,99 μm (" Janela de ondas curtas ")
- Banda 8: 5,79-6,59 μm (" Vapor de água troposférico de nível superior ")
- Banda 9: 6,72-7,14 μm ("Vapor de água troposférico de nível médio")
- Banda 10: 7,24-7,43 μm ("Vapor de água troposférico de nível inferior")
- Banda 11: 8,23-8,66 μm (" Fase Cloud-Top ")
- Banda 12: 9,42-9,80 μm (" Ozônio ")
- Banda 13: 10,18-10,48 ? M ( "Clean IR Longwave Janela")
- Banda 14: 10,82-11,60 μm ("Janela de ondas longas IR")
- Banda 15: 11,83-12,75 μm ("Janela de ondas longas IR suja")
- Banda 16: 12,99-13,56 μm (" CO
2 Infravermelho de onda longa ")
Resolução temporária
A resolução temporal dos produtos ABI muda dependendo do tipo de imagem:
- As imagens de todo o hemisfério ocidental ocorrem a cada 5 a 15 minutos, enquanto anteriormente este era um evento programado, com no máximo três fotos por hora.
- Imagens do território continental dos Estados Unidos uma vez a cada 5 minutos, em comparação com uma a cada 15 minutos nos satélites anteriores
- Uma imagem detalhada em cerca de 1.000 por 1.000 km (620 por 620 mi) caixa a cada trinta segundos, uma capacidade que os imageadores anteriores não tinham
Resolução espacial
A resolução espacial dependerá de qual banda está sendo usada - a banda 2 é a resolução mais alta de todos os canais, com uma resolução de 500 m (1.600 pés). Os canais 1, 3 e 5 terão resolução de 1 km (0,62 mi), enquanto todas as outras bandas em NIR / IR terão resolução de 2 km (1,2 mi).
Mapeador Geoestacionário de Relâmpagos (GLM)
O Geostationary Lightning Mapper (GLM) é usado para medir a atividade de relâmpagos (na nuvem e nuvem-solo). Para isso, ele considera um único canal no NIR (777,4 nm) constantemente, mesmo durante o dia, para capturar os flashes dos raios.
O sensor tem um CCD de 1372 × 1300 pixels , com uma resolução espacial de 8–14 km (5,0–8,7 mi) (com a resolução diminuindo perto das bordas do campo de visão (FOV). O GLM tem um intervalo de quadro de 2 milissegundos , o que significa que considera toda a área de estudo 500 vezes a cada segundo.
O desenvolvimento do GLM foi contratado pelo Lockheed Martin Advanced Technology Center em Palo Alto, Califórnia .
Imagens solares
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- Solar Ultraviolet Imager (SUVI) para observar orifícios coronais, erupções solares e regiões de fonte de ejeção de massa coronal
- Sensores de radiação ultravioleta extrema e raios-X (EXIS) para monitorar a irradiância solar na alta atmosfera. Foi construído no Laboratório de Física Atmosférica e Espacial em Boulder, Colorado. Possui três sensores separados: um para raios-X, um para ultravioleta extremo e um terceiro que é uma combinação de raios-X e ultravioleta extremo .
- Os sensores a bordo do EXIS, XRS e EUVS monitoram as explosões solares a fim de alertar sobre eventos fortes o suficiente para causar blecautes de rádio e ambos são usados para fazer previsões meteorológicas espaciais. Mais especificamente, o XRS monitora a variabilidade dos raios-X do Sol , e o EUVS busca a variabilidade em escala de tempo curto e longo na saída de ultravioleta extrema do Sol; ambos os instrumentos pretendem dar uma imagem mais clara da influência variável do Sol na alta atmosfera da Terra .
Medição de ambiente espacial
- Suíte Space Environment In-Situ (SEISS) para monitorar fluxos de prótons , elétrons e íons pesados em órbita geoestacionária
- Magnetômetro (MAG) para o campo magnético do ambiente espacial que controla a dinâmica das partículas carregadas na região externa da magnetosfera
Transponders
- O Geoestacionário de Busca e Resgate ( GEOSAR ) para retransmissão de sinais de socorro de usuários em dificuldade para os centros de busca e resgate
- Serviço de coleta e interrogação de dados (DCIS) para coleta de dados de plataformas de coleta de dados in-situ
Notas
Referências
links externos
- Website oficial
- Série GOES-R da NOAA / NESDIS