Войти
 Художественное изображение спутника OCO, как он бы выглядел на орбите. | |
| Тип миссии | Климатология |
|---|---|
| Оператор | НАСА |
| Продолжительность миссии | Неудачный запуск. 2 года (запланировано) |
| Характеристики космического корабля | |
| Автобус | LEOStar-2 |
| Производитель | Orbital Sciences |
| Стартовая масса | 530 кг (1170 фунтов) |
| Масса полезной нагрузки | 150 кг (330 фунтов) |
| Размеры | В походном состоянии: 2,3 × 1,4 м (7,5 × 4,6 фута) |
| Мощность | 786 Вт |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | 24 февраля 2009 г., 09:55:31 (2009-02-24UTC09: 55: 31) UTC |
| Ракета | Taurus-XL 3110 (T8) |
| Место запуска | Ванденберг, LC-576E |
| Подрядчик | Орбитальные науки |
| Параметры орбиты | |
| Система отсчета | Геоцентрический |
| Режим | Солнечно-синхронный |
 | |
Орбитальная обсерватория углерода (OCO ) - спутниковая миссия NASA, предназначенная для обеспечения глобальных темповые наблюдения за атмосферой углекислым газом (CO. 2). Первоначальный космический корабль был потерян в результате неудачного запуска 24 февраля 2009 г., когда обтекатель полезной нагрузки ракеты Taurus, на которой он нес, не отделился во время всплытия. Дополнительная масса обтекателя не позволила спутнику выйти на орбиту. Впоследствии он повторно вошел в атмосферу и упал в Индийский океан около Антарктиды. Запасной спутник Orbiting Carbon Observatory-2 был запущен 2 июля 2014 года на борту ракеты Delta II. Орбитальная углеродная обсерватория-3, автономная полезная нагрузка, созданная из запасного летного прибора OCO-2, была установлена на открытом объекте Кибу Международной космической станции Международной космической станции в мае 2019 г.
Измерения OCO разработаны с достаточной точностью, чтобы впервые показать географическое распределение источников углекислого газа и стоков на региональном уровне. шкала. Планируется, что эти данные помогут лучше понять глобальный углеродный цикл, естественные процессы и деятельность человека, которые влияют на количество и распределение парникового газа. Ожидается, что это улучшенное понимание позволит более надежно прогнозировать будущие изменения содержания и распределения углекислого газа в атмосфере и влияние, которое эти изменения могут иметь на Земля климат.
Созвездие спутников A-Train. Космический корабль OCO был предоставлен Orbital Sciences Corporation. Во время своей двухлетней миссии OCO будет совершать полеты по почти полярной орбите, что позволяет прибору наблюдать большую часть поверхности Земли не реже одного раза в шестнадцать дней. Он предназначен для полетов в свободном строю с рядом других спутников, находящихся на околоземной орбите, известных как «Полуденное созвездие» системы наблюдения за Землей или A-train. Этот скоординированный полет был предназначен для того, чтобы исследователи могли сопоставить данные ОСО с данными, полученными другими приборами на других космических аппаратах. В частности, исследователи Земли хотели бы сравнить данные ОСО с почти одновременными измерениями, полученными прибором Атмосферный инфракрасный зонд (AIRS) на борту спутника НАСА Aqua, и наземными данными с Сеть наблюдения за общим содержанием углерода (TCCON). Выравнивание с поездом А требует особенно короткого окна запуска 30 секунд.
Первоначальная стоимость миссии составляла 280 миллионов долларов США. Он был спонсирован программой NASA Earth System Science Pathfinder. Лаборатория реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния, управляет ОСО для Управления научных миссий НАСА.
На спутнике будет установлен единственный прибор, предназначенный для наиболее точных измерений содержания углекислого газа в атмосфере, когда-либо сделанных из космоса. Инструмент состоит из трех параллельных спектрометров высокого разрешения, объединенных в общую структуру и питаемых от общего телескопа. Спектрометры будут производить одновременные измерения поглощения углекислого газа и молекулярного кислорода солнечного света, отраженного от одного и того же места на поверхности Земли, при просмотре в ближней инфракрасной части электромагнитной спектр, невидимый для человеческого глаза.
Когда солнечный свет проходит через атмосферу Земли и отражается от поверхности Земли, молекулы атмосферных газов поглощают свет очень специфических цветов. Если свет разделен на цветовую радугу, называемую спектром, определенные цвета, поглощаемые каждым газом, отображаются в виде темных линий. Разные газы поглощают разные цвета, поэтому рисунок линий поглощения дает характерный спектральный «отпечаток» этой молекулы. Спектрометры OCO были разработаны для обнаружения этих молекулярных отпечатков пальцев.
Каждый из трех спектрометров был настроен для измерения поглощения в определенном диапазоне цветов. Каждый из этих диапазонов включает десятки темных линий поглощения, образованных углекислым газом или молекулярным кислородом. Количество света, поглощаемого в каждой спектральной линии, увеличивается с увеличением количества молекул на оптическом пути. Спектрометры OCO с очень высокой точностью измеряют долю света, поглощенного каждой из этих линий. Затем эта информация должна была быть проанализирована, чтобы определить количество молекул на пути между верхним слоем атмосферы и поверхностью.
Если количество углекислого газа варьируется от места к месту, степень поглощения также будет изменяться. Чтобы устранить эти вариации, прибор обсерватории будет записывать изображение спектра, создаваемого каждым спектрометром, три раза в секунду, когда спутник летит над поверхностью со скоростью более четырех миль в секунду. Затем эта информация будет передана на землю, где будет определяться концентрация углекислого газа в четырех отдельных следах для каждого полученного изображения. Эти пространственно изменяющиеся оценки концентрации углекислого газа затем будут проанализированы с использованием моделей глобального переноса, подобных тем, которые используются для прогнозирования погоды, чтобы сделать вывод о местонахождении источников и стоков углекислого газа.
Инструмент OCO был разработан Гамильтоном. Sundstrand Sensor Systems в Помоне, Калифорния и Лаборатория реактивного движения.
Запуск ракеты Taurus XL компании OCO. Первоначально спутник был запущен с База ВВС Ванденберг в Калифорнии на специальной ракете Taurus XL. Однако обтекатель полезной нагрузки - покрытие в форме раковины моллюска, которое защищает спутник во время запуска - по-видимому, не отделилось от космического корабля. «У нас не было успешного запуска сегодня вечером, и мы не сможем провести успешную миссию OCO», - сказал комментатор НАСА Джордж Диллер.
Запуск OCO не удался, потому что обтекатель полезной нагрузки пусковой установки Taurus-XL не отделялся. Обтекатель полезной нагрузки - это крышка в форме створки, которая закрывает и защищает полезную нагрузку на площадке и во время раннего полета. Обтекатели являются стандартным компонентом одноразовых ракет-носителей, и их всегда сбрасывают как можно скорее после того, как ракета поднялась достаточно высоко для нагрева от трения воздуха, чтобы больше не было риска повреждения полезной нагрузки. В этом полете обтекатель должен был быть сброшен через несколько секунд после зажигания второй ступени. Дополнительная масса обтекателя не была существенным фактором во время полета более крупных нижних ступеней, но она не позволяла относительно небольшой ступени 3 добавлять скорость, достаточную для достижения орбиты, поэтому полученная суборбитальная баллистическая траектория унесла полезный груз в океан. у Антарктиды, через 17 минут после старта. Позже исследователи НАСА определили причину неудачного запуска в дефектных материалах, предоставленных производителем алюминия Sapa Profiles.
План полета OCO-2 Через три дня после неудачного запуска в феврале 2009 г. научная группа OCO направила в штаб-квартиру НАСА предложение построить и запустить копию ОСО к концу 2011 года. 1 февраля 2010 года бюджетный запрос НАСА на 2011 финансовый год включал 170 миллионов долларов для НАСА на разработку и запуск замены орбитальной углеродной обсерватории: OCO -2.
В 2010 году НАСА изначально выбрало Orbital Sciences для запуска в феврале 2013 года замены Taurus XL 3110 с базы ВВС Ванденберг в Калифорнии. Запуск спутника Glory состоялся 4 марта 2011 года и закончился неудачей, как и OCO. Затем, в феврале 2012 года и НАСА, и Orbital Sciences пришли к соглашению о расторжении контракта на запуск.
OCO-2 первоначально планировалось запустить 1 июля 2014 года в 09:56 UTC на борту. ракета Delta II, хотя этот запуск был прерван на 46 секундах обратного отсчета из-за неисправного клапана в системе подавления воды, которая используется для подачи воды на стартовую площадку для гашения акустической энергии во время запуска. Ракета была запущена 2 июля в то же время.
Исследователи программы NASA Launch Services Program (LSP) определили техническую основную причину неудачных запусков Taurus XL орбитальной углеродной обсерватории НАСА ( OCO) и миссии Glory в 2009 и 2011 годах соответственно: бракованные материалы предоставлены производителем алюминия Sapa Profiles, Inc. (SPI). В техническом расследовании LSP были задействованы Управление Генерального инспектора НАСА и Министерство юстиции США (DOJ). Усилия Министерства юстиции, недавно обнародованные, привели к урегулированию уголовных обвинений и предполагаемых гражданских исков против SPI, а также к его соглашению выплатить 46 миллионов долларов правительству США и другим коммерческим клиентам. Это связано с 19-летней схемой, которая включала фальсификацию тысяч сертификатов для алюминиевых профилей сотням клиентов.
24 февраля 2009 года ракета Taurus XL (Taurus T8) несла спутник НАСА на орбитальной углеродной обсерватории (OCO). не удалось выйти на орбиту. Миссия Taurus T8 не удалась, потому что обтекатель полезной нагрузки не отделился во время подъема, в результате чего ракета не потеряла вес. Из-за лишнего веса ракета Taurus не смогла достичь орбитальной скорости, что привело к полной потере полета. 4 марта 2011 года другая ракета Taurus (Taurus T9) с научным спутником НАСА Glory не вышла на орбиту. Миссия Taurus T9 также завершилась невозможностью отделения обтекателя полезной нагрузки. Миссии Taurus T8 и T9 повторно вошли в атмосферу Земли, что привело к разрушению и / или выгоранию ракеты и спутника, а любые уцелевшие части были бы рассеяны в Тихом океане недалеко от Антарктиды. Общая стоимость неудач обеих миссий превысила 700 миллионов долларов. Цель этого документа - дать общее представление об обновленных выводах НАСА, касающихся причин обеих неудач.
Ракеты Taurus T8 и T9 использовали обтекатели полезной нагрузки диаметром 63 дюйма для прикрытия и защиты космического корабля во время наземных операций и запуска. Половинки обтекателя полезной нагрузки конструктивно соединены между собой и прикреплены к ракете с помощью хрупких соединений. Хрупкое соединение - это система структурного разделения, которая инициируется с помощью боеприпасов. Возникновение боеприпаса вызывает разрушение связки хрупкого сустава, что позволяет разделить две половинки обтекателя полезной нагрузки и впоследствии выбросить их из ракеты Taurus. Хрупкие соединения для T8 и T9 были изготовлены и собраны одновременно. Хрупкие соединительные профили T8 и T9 были изготовлены Sapa Profiles, Inc. (SPI) на ее заводе Technical Dynamics Aluminium (TDA) в Портленде, штат Орегон.
Портал космических полетов 
Эта статья включает материалы, являющиеся общественным достоянием с веб-сайтов или документов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства.
 | На Викискладе есть материалы, связанные с Orbiting Carbon Обсерватория. |
 | Викиновости содержат новости по теме: |
