CFOSAT

A CFOSAT ( Kínai-Francia Oceanic Satellite ) a kínai ( CNSA ) és a francia ( CNES ) űrügynökségek közös küldetése , melynek célja az óceánok felszínén fellépő szelek és hullámok megfigyelése, valamint a felhasznált tengeri előrejelzések modellezésének optimalizálása. tengeri meteorológia segítségével, valamint adatokat gyűjtenek a hullámok kialakulása és fejlődése során zajló fizikai folyamatokról . Ennek eléréséhez a mini-műhold (körülbelül 600 kg) két radart ( szórásmérőt ) használ: a CNES által kifejlesztett SWIM- et., irányt, magasságot és hullámhosszt mér, a SCAT pedig a szél irányát és sebességét. A műhold fejlesztése 2010 elején kezdődött. 2018. október 29-én állították pályára az eszközt. A küldetés élettartama legalább 3 év.

Történelem

A misszió története 2006-ban kezdődött, amikor Kína és Franciaország egyetértési nyilatkozatot írt alá a CFOSAT-ról. A projekt 2007 márciusában indult Pekingben . A toulouse -i Thales Alenia Space által kifejlesztett SWIM radar megvalósíthatósági tanulmánya 2007 májusában kezdődött. 2009 januárjában megkezdődött a SWIM eszköz előzetes tervezése. A végrehajtási szakaszba való átállásról 2010 decemberében döntöttek [1] . A projekt tudományos részét Kínában a National Ocean Research Satellite Service (NSOAS), Franciaországban a LATMOS támogatja a Météo-France és az IFREMER Francia Oceanográfiai Intézet [2] közreműködésével .

Célok

A hullámjellemzés a tengermeteorológia egyik fő adattípusa. Megszerzésük előrejelzéseket ad a tenger állapotáról , amelyek fontosak számos tevékenységhez, például a tengeri szállításhoz , a tengeri munkához, a tengeri turizmushoz és a tengeri szennyezés ellenőrzéséhez . A tenger állapota sok tényezőtől függ: a helyi széltől, a tengerfenéktől, az áramlatoktól, a hullámképző tényezők jellemzőitől (sebesség és távolság), árapály, árapály stb. Ezeknek a jelenségeknek az előrejelzésekhez szükséges feltérképezése még mindig nem tökéletes [3 ] .

A CFOSAT a helyi felszíni szél (irány és sebesség), valamint az irány, amplitúdó és hullámhossz nagyszabású megfigyelésére szolgál [4] .

• A fő cél a tenger állapotára vonatkozó tengermeteorológiai előrejelzések javítása több éven át gyűjtött műholdas adatokon alapuló pontosabb modellek építésével.
• Másodlagos cél a helyi fizikai folyamatok működésének jobb megértése, mint például a tenger távoli vidékein a helyi szelek hatására bekövetkező holt hullámzás .

A várható teljesítmény a következő [5] :

• Hullámirány meghatározása 50x50-70x70 km² térbeli felbontással és kb. 15°-os pontossággal.
• A hullámhossz meghatározása 70-500 m méretben 10-20%-os pontossággal.
• 40-50 cm feletti hullámmagasság meghatározása 10%-os pontossággal.
• A szél irányának meghatározása 900 km szélességben a földfelszínhez viszonyítva 25x25-50x50 km² térbeli felbontással, ± 20° pontossággal, 4-24 m/s szélsebesség mellett.
• A szélsebesség meghatározása ± 2 m/s (10%-ig) pontossággal.
• Adatgyűjtés a bolygó felszínéről 1-2 napos időfelbontással.
• Adatátvitel kevesebb, mint 3 óra alatt.

Haladás

A CFOSAT-ot a kínai Long March 2C rakéta négy kínai és egy fehérorosz nanoműholddal együtt 2018. október 29-én állította pályára [6] [7] . A műhold helioszinkron pályán mozog, magassága 519 km, dőlésszöge 97°. A műhold 13 naponta tér vissza a pályára. Az adatokat kínai és francia földi állomások fogadják és dolgozzák fel. Az előrejelzések elkészítéséhez kevesebb, mint 3 órán belül rendelkezésre állnak az adatok, amelyeket egyetlen holisztikus modellben egyesítenek. A széladatok gyűjtése az egész földgömbre 3 nap, a hullámparaméterek esetében 13 nap. A küldetés kezdeti időtartama 3 év. Végső soron az összegyűjtött adatok bekerülhetnek az európai GMES adatbázisba [8] .

Jellemzők

A CFOSAT egy kompakt, 3 tengelyes stabilizált miniműhold , 650 kg tömegű és körülbelül köbméteres (1,4 x 1,4 x 1,2 m). A várható élettartam 3 év. A műhold egy Kína által biztosított CAST 2000 platformot és egy rakományt tartalmaz két SWIM és SCAT műszerrel. A mutatási pontosság 0,1°. Az áramellátást a pályára állított napelemek biztosítják, amelyek a küldetés elején 1500 wattot, a küldetés végén pedig 1300 wattot termelnek. A pálya árnyékos oldalán 60 amperóra kapacitású akkumulátorokból nyerik vissza az energiát [9] [10] .

Tudományos műszerek

• A SWIM (surface wave research and monitoring műszer) a CNES által kifejlesztett szórásmérő , amely a hullámtulajdonságokat (irány, hullámhossz) méri. A SWIM egy valódi rekesznyílású radar , amely a Ku-sávban (13,2 - 13,6 GHz) működik. A radar 6 2×2°-os sugarat bocsát ki alacsony beesési aránnyal (0 és 10° között 2°-os lépésekben) a helyi függőlegeshez képest. Forgatással (6 fordulat/perc) a sugarak 88 km sugarú területet fednek le. A vízfelület lejtését egy vonalban a radarsugár visszaverődésének változásai határozzák meg. A műszer a Thales Alenia Space által kifejlesztett innovatív elvet alkalmazza , aki korábban Cryosat , SARAL és Jason beágyazott műszereket épített . A készülék jellemzőit hosszú hullámú sugárzás (70-500 méter) mérésére optimalizálták [11] .
• A SCAT a CNSA által kifejlesztett vektoros szélszórásmérő , amely a felszíni szél irányát és sebességét méri. A radarnyalábok nagy beesési szöggel forognak (18 ~ 50°) [12] .

Jegyzetek

1. ↑ Dátumok cles . cnes.fr. _ Archiválva : 2019. május 5. (határozatlan)
2. ↑ CFOSAT: un satellite pour mieux comprendre "l'état de mer ." CNES (2011. április 21.). Letöltve: 2019. augusztus 7. Az eredetiből archiválva : 2015. április 25. (határozatlan)
3. ↑ CFOSAT  (fr.) .
4. ↑ CFOSAT  (fr.) . A CNES tudósok küldetése. Letöltve: 2018. augusztus 23.
5. ↑ Oliver Sattler. Exigences de Mission CFOSAT  (fr.) . Archiválva : 2019. május 5.
6. ↑ Cooperation spatiale entre la France et la Chine - Succès de la mise en orbite de CFOSat  (fr.) . A CNES tudósok küldetése. Archiválva az eredetiből: 2019. április 14.
7. ↑ FKI műhold. CFOSat. . Ecoruspace.ME . Letöltve: 2019. augusztus 7. Az eredetiből archiválva : 2019. augusztus 5.. (határozatlan)
8. ↑ Oliver Sattler. Exigences de Mission CFOSAT  (fr.) . A CNES tudósok küldetése. Archiválva : 2019. május 5.
9. ↑ Műholdas CFOSAT . A CNES tudósok küldetése. Archiválva : 2019. május 5. (határozatlan)
10. ↑ CFOSAT  . _ EO portál . Agence spatiale europeenne. Archiválva az eredetiből 2019. július 25-én.
11. ↑ Hangszer  (fr.) . A CNES tudósok küldetése. Letöltve: 2018. augusztus 23. Az eredetiből archiválva : 2018. augusztus 24..
12. ↑ CFOSAT  (fr.) . LATMOS (2011. január 19.). Letöltve: 2019. augusztus 7. Az eredetiből archiválva : 2018. augusztus 24.

Bibliográfia

• Hauser, Danielle. CFOSAT: Egy új kínai-francia műhold az óceáni szél vektorának és az óceán hullámainak irányspektrumának közös megfigyelésére  (angol)  // Proceedings SPIE 9878, Remote Sensing of the Oceans and Inland Waters: Techniques, Applications, and Challenges: Journal. - 2016. - április ( 9878. köt .). - P. 1-22 . - doi : 10.1117/12.2225619 .

Lásd még

• Kínai Nemzeti Űrhivatal

Linkek

•  (eng.) CFOSAT az Európai Űrügynökség EO portálján
• A CNES tudományos missziók hivatalos weboldala
• Hírek az űrtevékenységről. CFOSat.