Войти
 Landsat 8 во время наземных испытаний | |
| Тип миссии | Спутниковые снимки |
|---|---|
| Оператор | НАСА / USGS |
| COSPAR ID | 2013-008A |
| SATCAT номер | 39084 |
| Веб-сайт | https: //landsat.gsfc.nasa. gov /landsat-8 / |
| Продолжительность полета | 5 лет (запланировано). 10 лет (с топливом). Прошло: 7 лет, 8 месяцев, 16 дней |
| Характеристики космического корабля | |
| Автобус | LEOStar-3 |
| Производитель | Orbital Sciences (премьер). Ball Aerospace (OLI). НАСА GSFC (TIRS) |
| Стартовая масса | 2623 килограмма (5783 фунта) |
| Сухая масса | 1512 килограммов (3333 фунта) |
| Начало полета | |
| Дата запуска | 11 февраля 2013 г., 18:02:00 UTC |
| Ракета | Atlas V 401 AV-035 |
| Место запуска | Ванденберг, SLC-3E |
| Подрядчик | United Launch Alliance |
| Введен в эксплуатацию | 30 мая 2013 г. |
| Параметры орбиты | |
| Система отсчета | Геоцентрическая орбита |
| Режим | Солнечно-синхронная орбита |
| Высота | 705 км |
| Наклонение | 98,22 ° |
| Период | 98,8 минут |
 | |
Landsat 8 - американский спутник наблюдения Земли запущен 11 февраля 2013 года. Это восьмой спутник в программе Landsat ; седьмой - успешно достигнет орбиты. Первоначально называемая Landsat Data Continuity Mission (LDCM), это сотрудничество между NASA и Геологической службой США (USGS). НАСА Центр космических полетов им. Годдарда в Гринбелт, штат Мэриленд, обеспечивал разработку, проектирование систем миссии и приобретение ракеты-носителя, в то время как Геологическая служба США обеспечивала разработку наземных объектов. систем и будет проводить текущие операции миссии. Он состоит из камеры Operational Land Imager (OLI) и теплового инфракрасного датчика (TIRS), который можно использовать для изучения температуры поверхности земли и для изучения глобального потепления.
Спутник был построен Orbital Sciences Corporation, которая выполняла роль главного подрядчика миссии. Инструменты космического корабля были сконструированы Ball Aerospace Technologies и Центром космических полетов НАСА (GSFC), а его запуск был заключен по контракту с United Launch Alliance. В течение первых 108 дней на орбите LDCM прошел проверку и проверку НАСА, а 30 мая 2013 года операции были переданы из НАСА в USGS, когда LDCM был официально переименован в Landsat 8.
Воспроизвести медиа Флот наблюдателей за Землей НАСА (включая Landsat 8). С Landsat 5 выйдет из эксплуатации в начале 2013 года, оставив Landsat 7 в качестве единственного спутника программы Landsat на орбите, Landsat 8 обеспечивает непрерывный сбор и доступность данных Landsat с использованием полезной нагрузки с двумя датчиками, Operational Land Тепловизор (OLI) и тепловизионный инфракрасный датчик (TIRS). Соответственно, эти два прибора собирают данные изображения для девяти коротковолновых диапазонов и двух длинноволновых тепловых диапазонов. Спутник был разработан с расчетным сроком службы 5 лет, но был запущен с достаточным количеством топлива на борту, чтобы обеспечить более десяти лет эксплуатации.
Landsat 8 состоит из трех основных задач и научных задач:
Это спутниковое изображение орошаемых культур и Каховский оросительный канал. Он был сделан 7 августа 2015 года спутником Landsat 8 (OLI). Изображение создается как составное изображение True Color, где R - красная полоса (0,64 - 0,67 мкм), G - зеленая полоса (0,53 - 0,59 мкм) и B - синяя полоса (0,45 - 0,51 мкм). Эта комбинация полос подходит для мониторинга урожая. Для подчеркивания характеристик изображение было увеличено с помощью панхроматической полосы. Также была применена нелинейная адаптивная процедура контрастирования. 
Первое изображение со спутника Landsat 8. Область: Форт-Коллинз, Колорадо, США, и изображение показано в естественных цветах с использованием рабочего Спектральные полосы 2 (синий), 3 (зеленый) и 4 (красный) Land Imager (OLI). 
Первое изображение со спутника Landsat 8. Район находится в Форт-Коллинзе, Колорадо, США, а изображение получено с помощью оперативного Land Imager (OLI) спектральные диапазоны 3 (зеленый), 5 (ближний инфракрасный) и 7 (коротковолновый инфракрасный 2) отображаются как синий, зеленый и красный соответственно. Обеспечение изображений среднего разрешения, от 15 метров до 100 метров, поверхности Земли и полярных регионов, Landsat 8 работает в видимом, ближнем инфракрасном, коротковолновом инфракрасном и тепловом инфракрасном спектры. Landsat 8 снимает более 700 кадров в день, что больше по сравнению с 250 кадрами в день на Landsat 7. Датчики OLI и TIRS будут видеть улучшенные радиометрические характеристики отношения сигнал / шум (SNR), позволяя 12-битное квантование данных, позволяя использовать больше битов для лучшей характеристики земного покрова.
Планируемые параметры для стандартных продуктов Landsat 8 :
Космический корабль Landsat 8 был построен Orbital Sciences Corporation по контракту с НАСА и использует стандартный спутниковый автобус LEOStar-3 компании Orbital. Orbital отвечала за проектирование и производство автобуса для космического корабля Landsat 8, интеграция предоставляемых заказчиком приборов полезной нагрузки и полное обсерваторическое тестирование, включая экологические и EMI / EMC. Космический корабль обеспечивает питание, управление орбитой и ориентацией, связь и хранение данных для OLI и TIRS.
Все компоненты, за исключением силового модуля, установлены снаружи основной конструкции. Единственная развертываемая солнечная батарея генерирует энергию для компонентов космического корабля и заряжает никель-водородную (Ni-H 2) батарею космического корабля 125 ампер-час . Твердотельный регистратор данных на 3,14 терабит обеспечивает хранение данных на борту космического корабля, а антенна диапазона X передает данные OLI и TIRS либо в режиме реального времени, либо воспроизводятся с устройства записи данных. OLI и TIRS устанавливаются на оптическом стенде в носовой части космического корабля.
Landsat 8's Operational Land Imager (OLI) усовершенствован по сравнению с предыдущими датчиками Landsat и был построен по контракту с НАСА компанией Ball Aerospace Technologies. OLI использует технологический подход, продемонстрированный датчиком Advanced Land Imager, установленным на экспериментальном спутнике НАСА Earth Observing-1 (EO-1). В приборе OLI используется датчик с вискозиметром вместо датчиков, которые использовались на более ранних спутниках Landsat. Датчик с подвижной щеткой выравнивает массивы детекторов изображения вдоль фокальной плоскости Landsat 8, позволяя ему просматривать всю полосу обзора, 185 километров (115 миль) поперек поля зрения, а не перемещаться по полю зрения. Благодаря наличию более 7000 детекторов в спектральном диапазоне конструкция с подвижными щетками обеспечивает повышенную чувствительность, меньшее количество движущихся частей и улучшенную информацию о поверхности земли.
OLI собирает данные из девяти спектральных диапазонов. Семь из девяти диапазонов соответствуют датчикам Thematic Mapper (TM) и Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM +), которые использовались на более ранних спутниках Landsat, обеспечивая совместимость с историческими данными Landsat, а также улучшая возможности измерения. Будут собраны два новых спектральных диапазона, темно-синий прибрежный / аэрозольный диапазон и коротковолновый инфракрасный перистый диапазон, что позволит ученым измерять качество воды и улучшать обнаружение высоких и тонких облаков.
| Спектральный диапазон | Длина волны | Разрешение | Солнечное излучение |
|---|---|---|---|
| Полоса 1 - прибрежная зона / аэрозоль | 0,433 - 0,453 мкм | 30 м | 2031 Вт / (мµм) |
| Полоса 2 - синий | 0,450 - 0,515 мкм | 30 м | 1925 Вт / (мммкм) |
| Диапазон 3 - зеленый | 0,525 - 0,600 мкм | 30 м | 1826 Вт / (мммкм) |
| Диапазон 4 - красный | 0,630 - 0,680 мкм | 30 м | 1574 Вт / (м мкм) |
| Полоса 5 - ближняя инфракрасная область | 0,845 - 0,885 мкм | 30 м | 955 Вт / (м мкм) |
| Полоса 6 - коротковолновое инфракрасное | 1,560 - 1,660 мкм | 30 м | 242 Вт / (мммкм) |
| Диапазон 7 - коротковолновый инфракрасный | 2,100 - 2,300 мкм | 30 м | 82,5 Вт / (ммм) |
| Диапазон 8 - панхроматический | 0,500 - 0,680 мкм | 15 м | 1739 Вт / (мкм) |
| Полоса 9 - Cirrus | 1,360 - 1,390 мкм | 30 м | 361 Вт / (мммкм) |
Дизайн теплового инфракрасного датчика Тепловой Инфракрасный датчик (TIRS), созданный НАСА Центром космических полетов им. Годдарда, позволяет получать тепловизионные изображения и поддерживает новые приложения, такие как эвапотранспирация для управления водными ресурсами. В фокальной плоскости TIRS используются матрицы арсенида галлия (GaAs) инфракрасных фотодетекторов квантовой ямы (известные как QWIP) для обнаружения инфракрасного излучения - впервые в программе Landsat. Данные TIRS будут зарегистрированы в данных OLI для создания 12-битных продуктов данных Landsat 8 с радиометрическими, геометрическими и скорректированными на местности. Как и OLI, в TIRS используется конструкция датчика с ручным захватом с шириной захвата 185 км. Данные для двух длинноволновых инфракрасных диапазонов будут собираться с помощью TIRS. Это обеспечивает непрерывность данных с одним тепловым инфракрасным диапазоном Landsat 7 и добавляет второй.
Поскольку система TIRS стала поздним дополнением к спутнику Landsat 8, требования к расчетному сроку службы были снижены, чтобы ускорить разработку датчика. Таким образом, расчетный срок службы TIRS составляет всего три года.
| Спектральная полоса | Длина волны | Разрешение |
|---|---|---|
| Полоса 10 - длинноволновое инфракрасное излучение | 10,30 - 11,30 мкм | 100 м |
| Диапазон 11 - длинноволновый инфракрасный | 11,50 - 12,50 мкм | 100 м |
Система заземления Landsat 8 выполняет две основные функции: управление спутником и управление данными миссии, отправляемыми со спутника. Спутниковое управление и контроль обеспечивается Оперативным центром миссии в Центре космических полетов Годдарда (НАСА). Команды отправляются из Оперативного центра миссии на спутник через наземный сетевой элемент (GNE). Данные миссии со спутника передаются на приемные станции в Су-Фолс, Южная Дакота, Гилмор-Крик, Арканзас и Шпицберген, Норвегия. Оттуда данные отправляются через GNE в USGS Центр наблюдения за ресурсами Земли (EROS) в Су-Фолс, где они вводятся в систему обработки и архивирования данных..
Первоначальные планы Landsat 8 призывали НАСА закупать данные, соответствующие спецификациям Landsat 8, у коммерческой спутниковой системы; однако после оценки предложений, полученных от промышленности, НАСА отменило запрос предложений в сентябре 2003 г. В августе 2004 г. был подписан меморандум от Белого дома Управления политики науки и технологий ( OSTP) поручил федеральным агентствам разместить датчики типа Landsat на платформе Национальной полярно-орбитальной оперативной спутниковой системы (NPOESS). После оценки технической сложности этой задачи стратегия была скорректирована, и 23 декабря 2005 года OSTP выпустила меморандум, предписывающий НАСА внедрить Landsat 8 в виде беспилотного космического корабля с прибором, называемым Оперативный наземный тепловизор (OLI). В декабре 2009 года было принято решение добавить к полезной нагрузке миссии тепловизионный инфракрасный датчик (TIRS).
Landsat 8 запускает спутник Atlas V. Спутник был запущен на борту Атлас 401 ракета-носитель с увеличенным обтекателем полезной нагрузки. Запуск состоялся в 18:02:00 UTC 11 февраля 2013 года с космического стартового комплекса 3 Ванденберг (SLC-3E) на базе ВВС Ванденберг. Спустя семьдесят восемь минут и тридцать секунд космический аппарат отделился от разгонного блока Atlas V, успешно завершив запуск.
Первые изображения с космического корабля были получены 18 марта 2013 года. Landsat 8 присоединяется к Landsat 7 на орбите, обеспечивая увеличенное покрытие поверхности Земли.
19 декабря 2014 года наземные диспетчеры обнаружили аномальные уровни тока, связанные с электроникой кодирующего устройства «Зеркало выбора сцены» (SSM). Электроника SSM была отключена, прибор был направлен на надир, и данные TIRS были получены, но не обработаны. 3 марта 2015 года операторы переключили TIRS со стороны A на электронику стороны B, чтобы решить проблему с электроникой энкодера стороны A. 4 марта 2015 года TIRS возобновил нормальную работу, а 7 марта 2015 года возобновился сбор номинальных данных калибровки черного тела и глубокого космоса. 3 ноября 2015 года способность TIRS точно измерить местоположение зеркала выбора сцены (SSM) была скомпрометирована, и кодировщик был нарушен. выключен. В апреле 2016 года был разработан алгоритм компенсации выключенного кодера, и возобновилась передача данных. В дополнение к этим проблемам, TIRS был запущен с аномалией рассеянного света, которая увеличивает заявленную температуру до 4 ° C в полосе 10 и до 8 ° C в полосе 11. В конце концов было установлено, что аномалия была вызвана выходом из строя. отражения поля, отражающиеся от удерживающего кольца из металлического сплава, установленного непосредственно над третьей линзой четырехлинзового рефракционного телескопа TIRS, и на фокальную плоскость TIRS. В январе 2017 года был разработан алгоритм, позволяющий оценить количество рассеянного света и вычесть его из данных, уменьшив ошибку примерно до 1 Кельвина.
Портал космических полетов Джабвала, М.; Choi, K.; Waczynski, A.; La, A.; Сундарам, М.; Costard, E.; Джабвала, Ц.; Kan, E.; Kahle, D.; Foltz, R.; Boehm, N.; Hickey, M.; Sun, J.; Адачи, Т.; Costen, N.; Hess, L.; Facoetti, H.; Монтанаро, М. "Характеристики решеток фокальной плоскости QWIP для миссии NASA по обеспечению непрерывности данных Landsat", Труды SPIE, инфракрасные технологии и приложения XXXVII том. 8012 (1) апрель 2011 г. См. Также: https://www.usgs.gov/faqs/what-are-band-designations-landsat-satellites-0?qt-news_science_products=7#qt-news_science_products
 | Викискладе есть медиафайлы, связанные с Landsat 8. |
