NASA RainCube – přední mini meteorologický satelit – splnění své mise

Obíhající kresba RainCube. Uznání: Tyvak / Jonathan Sauder / NASA / JPL-Caltech

RainCube, navržený ke studiu bouří, je první, kdo létá s radarovým vědeckým přístrojem na CubeSatu.

Poté, co byl na oběžné dráze asi 2 a půl roku, telefonoval meteorologický satelit o velikosti boty naposledy, než se ponořil do zemské atmosféry a 24. prosince 2020 praskl. RainCube (Radar on a CubeSat) byla technologie, která se musela ukázat. Přeměna meteorologického radaru na levný miniaturní satelit s názvem CubeSat může poskytnout data ve vědecké kvalitě.

RainCube byl nasazen z Mezinárodní vesmírné stanice 13. července 2018 a měl tříměsíční primární misi. Přístroj CubeSat „viděl“ déšť a jiné druhy srážek odrazem radarových signálů od dešťových kapek, ledu a sněhových vloček a měřením síly a času potřebného pro návrat signálů na satelit. Poskytla vědcům fotografie toho, co se děje v bouřích po celém světě.

Supercell Storm

Miniaturní satelitní flotily, jako je RainCube, by jednoho dne mohly studovat rychlý vývoj a vývoj bouří, jako je tato supercelulární bouře nad Nebraskou. Uznání: Mike Coniglio / NOAA NSSL

Radarová zařízení v satelitech, která provádějí pozorování Země v plné velikosti, provádějí taková měření již léta. “Ale nejdůležitější věcí na RainCube nebylo přinést novou vědu,” řekla hlavní vědečka RainCube Simone Tanelli. NASALaboratoř tryskového pohonu v jižní Kalifornii. „Místo toho vám ukázalo, že vám můžeme dát podobná data v krabici, která je asi stokrát menší než v plné velikosti.“

RainCube trvala mnohem déle než první tři měsíce, kdy byla plánována, což vědcům umožnilo sbírat údaje o hurikánech Marco a Laura v roce 2020 současně s dalším CubeSatem s názvem TEMPEST-D. Tyto dva CubeSaty používaly různé typy nástrojů ke shromažďování různých, ale doplňujících se pozorování, která vědcům poskytují trojrozměrný pohled na tyto bouřlivé bouře.

„Tím se otevřely dveře něčemu, z čeho byli vědci Země opravdu nadšení, a to pomocí několika CubeSat najednou ke studiu naší planety,“ řekla manažerka projektu RainCube Shannon Statham. JPL.


Dva CubeSat, RainCube a TEMPEST-D si kladli za cíl ukázat, že malé satelity mohou sbírat vědecky kvalitní údaje o srážkách v zemské atmosféře.

Vyplňování mezer

Atmosféra Země je v neustálém pohybu a některé události, jako jsou bouře, se mohou z minuty na minutu měnit. Současné satelity na nízké oběžné dráze Země mohou pozorovat bouři jednou nebo dvakrát denně, v závislosti na umístění bouře. To znamená, že mezi pozorováním jediné bouře může uplynout mnoho hodin. Létání nad flotilou satelitů rozmístěných několik minut od sebe může výzkumníkům poskytnout jemnozrnná časová data, která pomohou vyplnit tyto mezery v pokrytí.

Ale satelit pro pozorování Země v plné velikosti může stát stavbu, spuštění a provoz stát stovky milionů dolarů a mnoho z nich je stejně velkých jako automobily nebo autobusy. „Bylo by nemožné letět s flotilou těchto satelitů v plné velikosti, protože by to nebylo cenově dostupné,“ řekl Tanelli.

CubeSats se na druhou stranu může pohybovat od velikosti obilného boxu po toustovač a jejich výroba, distribuce a provoz mohou být nižší než 10 milionů dolarů. Tato nízká cena by mohla dát vědcům šanci letět několik z těchto malých satelitů najednou.

Velké věci v malých baleních

Zmenšená povaha CubeSatu však vyžaduje rozsáhlé inženýrství pro zmenšení velikosti nástroje při zachování schopnosti shromažďovat a přenášet vědecká data. Je také třeba vyměnit další vybavení, například radarovou anténu, která přijímá signály.

To je místo, kde vstupují do hry technické show jako RainCube. Pro tento konkrétní úkol inženýři snížili smělost radarového zařízení v plné velikosti na to, co bylo potřeba, a přepracovali způsob, jakým jednotlivé části do sebe zapadají. Inspirovaná anténou vyvinutou University of Southern California pro Aeneas CubeSat, se anténa transformovala z pevné struktury na něco jako deštník se skládacími součástmi, které lze složit do ultrakompaktního objemu a rozložit v prostoru. Inženýři RainCube vytvořili toto mechanické origami, vytvořili svou práci a poté do tří let spustili CubeSat.

“RainCube je moje dítě,” řekl Statham – který se projektu účastnil od začátku – spolu s Tanelli a vrchní inspektorkou JPL Evou Peral. „Takže konec je hořkosladký, protože jsme doufali, že s ním strávíme ještě nějaký čas, ale s CubeSats jsme ukázali, že vědecké mise jsou možné, a rozhodli jsme se tak učinit.“

Více o úkolu

RainCube je technologická demonstrační mise zaměřená na umožnění technologií srážkových radarů Ka-band na nízkonákladové a rychle se otáčející platformě. Podporuje jej Úřad pro vědu o Zemi NASA prostřednictvím programu InVEST-15. Společnost JPL se připojila k společnosti Tyvak Nanosatellite Systems, Inc. v Irvine v Kalifornii, kde řídila misi RainCube. spolupracoval s. Caltech v Pasadeně v Kalifornii spravuje JPL pro NASA.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Kampaň NASA SnowEx kopání hluboko v roce 2021

Měření sněhu se může zdát jednoduché, ale každé prostředí představuje pro přístroje jedinečné výzvy. Například sněžení v lesích se zachytává na větvích nebo...

Agresivní tržní model vývoje energie z jaderné syntézy

Koncept ARC Fusion Pilot Plant byl vyvinut na MIT, aby demonstroval potenciál vysokoteplotních supravodivých magnetů pro nastavení hodnoty rychlosti fúzní energie և. Půjčka:...

Sekvence 64 úplných lidských genomů k zachycení lepší genetické rozmanitosti

Struktura genomu. Zápočet: NIH Sekvence 64 lidských genomů poslouží jako nový odkaz na genetické modifikace a predispozici k lidským chorobám Vědci z University of Maryland...

LSD může nabídnout udržitelnou léčbu úzkosti a jiných duševních poruch

McGill studoval krok v porozumění mechanismu vlivu psychedelik na mozek a potenciálu pro terapeutické použití. Vědci z McGill University poprvé objevili jeden z možných mechanismů,...

Nenechte si ujít příští úplněk – sníh, bouře a hladový měsíc

Uznání: NASA / Bill Dunford Příští úplněk je měsíc se sněhem, bouří a hladem; měsíc během svátků svátku Puim; festival čínských luceren; Magha Purnima a...

Newsletter

Subscribe to stay updated.