ICESat-2 - ICESat-2
 Vue d'artiste de ICESat-2 en orbite
| |||||
| Type de mission | Télédétection | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Opérateur | NASA | ||||
| ID COSPAR | 2018-070A | ||||
| SATCAT no. | 43613 | ||||
| Site Internet | icesat-2 |
||||
| Durée de la mission | Prévu: 3 ans écoulé: 2 ans, 8 mois, 6 jours |
||||
| Propriétés de l'engin spatial | |||||
| Autobus | LEOStar-3 | ||||
| Fabricant | Sciences orbitales / ATK orbitale | ||||
| Masse de lancement | 1514 kg (3338 livres) | ||||
| Masse de la charge utile | 298 kg (657 livres) | ||||
| Dimensions | Au lancement: 2,5 × 1,9 × 3,8 m (8,2 × 6,2 × 12,5 pi) | ||||
| Pouvoir | 1 200 W | ||||
| Début de mission | |||||
| Date de lancement | 15 septembre 2018, 13:02 UTC | ||||
| Fusée | Delta II 7420-10C | ||||
| Site de lancement | Vandenberg SLC-2W | ||||
| Prestataire | Alliance de lancement unie | ||||
| Paramètres orbitaux | |||||
| Système de référence | Géocentrique | ||||
| Régime | Terre basse | ||||
| Demi-grand axe | 6 859,07 km (4 262,03 mi) | ||||
| Excentricité | 0,0002684 | ||||
| Altitude du périgée | 479,10 km (297,70 mi) | ||||
| Altitude de l'apogée | 482,78 km (299,99 mi) | ||||
| Inclination | 92.0002 ° | ||||
| Période | 94,22 minutes | ||||
| Rapidité | 6,9 km / s (4,3 mi / s) | ||||
| Époque | 8 mars 2019, 15:04:15 UTC | ||||
| |||||
| |||||
ICESat-2 ( Ice, Cloud et terre Elevation satellite 2 ), une partie de la NASA du système d' observation de la Terre , est un satellite mission pour mesurer la calotte glaciaire élévation et l' épaisseur de la glace de mer , ainsi que des terres topographie , les caractéristiques de la végétation et les nuages. ICESat-2, qui fait suite à la mission ICESat , a été lancé le 15 septembre 2018 depuis la base aérienne de Vandenberg en Californie, sur une orbite quasi circulaire, quasi polaire, à une altitude d'environ 496 km (308 mi). Il a été conçu pour fonctionner pendant trois ans et transporter suffisamment de propulseur pendant sept ans. Le satellite tourne autour de la Terre à une vitesse de 6,9 kilomètres par seconde (4,3 mi / s).
La mission ICESat-2 est conçue pour fournir les données d'altitude nécessaires pour déterminer le bilan de masse de la calotte glaciaire ainsi que des informations sur le couvert végétal . Il fournira des mesures topographiques des villes, des lacs et des réservoirs, des océans et des surfaces terrestres du monde entier, en plus de la couverture spécifique aux polaires. ICESat-2 a également la capacité de détecter la topographie des fonds marins jusqu'à 100 pieds (30 m) sous la surface dans les zones côtières aux eaux claires. Parce que les grands changements de la couverture de glace polaire dans le réchauffement climatique ne sont pas quantifiés, l'un des principaux objectifs de ICESat-2 est de mesurer le changement de l'élévation des calottes glaciaires par son système laser et lidar pour quantifier l'influence de la fonte de la calotte glaciaire en mer -élévation de niveau. De plus, la grande précision des impulsions multiples permet de collecter la mesure des hauteurs de la glace de mer pour analyser son taux de changement au cours du temps.
Le vaisseau spatial ICESat-2 a été construit et testé par Northrop Grumman Innovation Systems à Gilbert, Arizona, tandis que l'instrument embarqué, ATLAS, a été construit et géré par Goddard Space Flight Center à Greenbelt, Maryland . L'instrument ATLAS a été conçu et construit par le centre, et le bus a été construit et intégré à l'instrument par Orbital Sciences (plus tard Orbital ATK ). Le satellite a été lancé sur une fusée Delta II fournie par United Launch Alliance . C'était le dernier lancement de la fusée Delta II.
Instruments satellites
Le seul instrument sur ICESat-2 est le système d'altimètre laser topographique avancé (ATLAS), un lidar spatial . Il a été conçu et construit au Goddard Space Flight Center, avec les systèmes de génération et de détection laser fournis par Fibertek. ATLAS mesure le temps de trajet des photons laser du satellite vers la Terre et inversement; les programmes informatiques utilisent le temps de trajet de plusieurs impulsions pour déterminer l'altitude.
ATLAS émet des impulsions laser visibles à une longueur d'onde de 532 nm. Comme les orbites ICESat-2, ATLAS génère six faisceaux disposés en trois paires afin de mieux déterminer la pente de la surface et de fournir une plus grande couverture au sol. Son prédécesseur, ICESat , n'avait qu'un seul faisceau laser. Le plus grand nombre de lasers permet une meilleure couverture de la surface de la Terre. Chaque paire de faisceaux est distante de 3,3 km (2,1 mi) sur la trajectoire du faisceau, et chaque faisceau d'une paire est séparé de 2,5 km (1,6 mi) le long de la trajectoire du faisceau. Le réseau laser est tourné de 2 degrés par rapport à la piste au sol du satellite de sorte qu'une piste de paire de faisceaux soit séparée d'environ 90 m (300 pieds). La fréquence du pouls laser combinée à la vitesse du satellite permet à ATLAS de prendre une mesure d'élévation tous les 70 cm (28 pouces) le long de la trajectoire au sol du satellite.
Le laser se déclenche à une fréquence de 10 kHz. Chaque impulsion envoie environ 200 billions de photons, dont presque tous sont dispersés ou déviés lorsque l'impulsion se déplace vers la surface de la Terre et rebondit vers le satellite. Environ une douzaine de photons de chaque impulsion retournent à l'instrument et sont collectés avec un télescope au béryllium de 79 cm (2,6 pieds) . Le béryllium a une résistance spécifique élevée et conserve sa forme dans une large gamme de températures. Le télescope recueille des photons d'une longueur d'onde de 532 nm, filtrant ainsi la lumière non pertinente dans l'atmosphère. Les programmes informatiques identifient en outre les photons de 532 nm dans l'ensemble de données, seuls les photons réfléchis du laser sont conservés pour analyse.
Un attribut notable d'ATLAS est que les ingénieurs ont permis au satellite de contrôler la façon dont il est positionné dans l'espace, ce qui est pertinent car ATLAS enregistre la distance de lui-même au sol, et si sa position est désactivée, la mesure enregistrée pour l'élévation de la Terre sera désactivée. ainsi que. Les ingénieurs ont également construit le système de référence laser, qui confirme que le laser est ajusté conformément au télescope. Si le télescope ou le laser est éteint, le satellite peut effectuer ses propres ajustements en conséquence.
Le centre d' archivage actif distribué du National Snow and Ice Data Center gère les données scientifiques ICESat-2.
Science de la mission
ICESat-2 a quatre objectifs scientifiques:
- Quantifier les contributions de l' inlandsis polaire aux changements actuels et récents du niveau de la mer et les liens avec les conditions climatiques;
- Quantifier les signatures régionales des changements de calotte glaciaire pour évaluer les mécanismes à l'origine de ces changements et améliorer les modèles prédictifs de calotte glaciaire; cela comprend la quantification de l'évolution régionale des changements de la calotte glaciaire, comme la façon dont les changements aux extrémités des glaciers de sortie se propagent vers l'intérieur;
- Estimer l'épaisseur de la glace de mer pour examiner les échanges glace / océan / atmosphère d'énergie, de masse et d'humidité;
- Mesurer la hauteur du couvert végétal comme base pour estimer la biomasse à grande échelle et les changements de biomasse. Pour cette mission, les données des hauteurs du couvert végétal sont très précises en utilisant le système multifaisceaux et la technologie lidar micropulse (photon-counting) dans Advanced Topographic Laser Altimeter System (ATLAS).
En outre, ICESat-2 mesurera les nuages et les aérosols, la hauteur des océans, les plans d'eau intérieurs comme les réservoirs et les lacs, les villes et les mouvements du sol après des événements tels que des tremblements de terre ou des glissements de terrain.
Le développement de projets
.jpg)
ICESat-2 fait suite à la mission initiale ICESat, qui a été déclassée en 2010. Lorsque le projet est entré dans sa première phase en 2010, il devait être prêt à être lancé dès 2015. En décembre 2012, la NASA a signalé que ils s'attendaient à ce que le projet soit lancé en 2016. Au cours des années suivantes, des problèmes techniques avec le seul instrument embarqué de la mission, ATLAS, ont retardé davantage la mission, repoussant le lancement prévu de fin 2016 à mai 2017. En juillet 2014, la NASA a soumis un rapport au Congrès détaillant les raisons du retard et d'un dépassement budgétaire prévu, comme l'exige la loi pour les projets de la NASA qui dépensent au moins 15% de plus que le budget. Afin de financer le dépassement budgétaire, la NASA a détourné des fonds d'autres missions satellites prévues, telles que le satellite Plankton, Aerosol, Cloud, Ocean Ecosystem (PACE).
Le lancement de ICESat-2 a eu lieu le 15 septembre 2018 à 15h02 UTC depuis le complexe de lancement spatial 2 de la base aérienne de Vandenberg à bord d'un Delta II 7420-10C. Pour maintenir un certain degré de continuité des données entre le déclassement de ICESat et le lancement de ICESat-2, l' opération aéroportée IceBridge de la NASA a utilisé divers aéronefs pour collecter la topographie polaire et mesurer l'épaisseur de la glace à l'aide de suites d'altimètres laser, de radars et d'autres systèmes.
Applications
Le programme Applications d'ICESat-2 est conçu pour impliquer les personnes et les organisations qui envisagent d'utiliser les données, avant le lancement du satellite. Sélectionnée parmi un groupe de candidats, cette équipe de définition scientifique représente des experts dans une grande variété de domaines scientifiques, notamment l'hydrologie, la science atmosphérique, l'océanographie et la science de la végétation. Les premiers adeptes du programme, y compris des scientifiques des glaces, des écologistes et la marine, travaillent avec l'équipe des applications ICESat-2 pour fournir des informations sur la façon dont les observations par satellite peuvent être utilisées. L'objectif de ce groupe est de communiquer les vastes capacités de la mission ICESat-2 à la communauté scientifique dans son ensemble, dans le but de diversifier et d'innover de nouvelles méthodes et techniques à partir des données collectées. Par exemple, les scientifiques du domaine de l'écologie pourront utiliser la mesure de la hauteur de la végétation, de la biomasse et du couvert forestier dérivée du lidar de comptage de photons (PCL) d'ICESat-2.
Au printemps 2020, la NASA a sélectionné l'équipe scientifique ICESat-2 par le biais d'un processus de candidature compétitif, pour remplacer l'équipe de définition scientifique de pré-lancement. Ce groupe fait office de conseil consultatif auprès de la mission après le lancement, dans un effort pour s'assurer que les exigences scientifiques de la mission sont satisfaites.
Voir également
- CryoSat - Agence spatiale européenne (ESA) équivalent à l'opération IceBridge et ICESat
- CryoSat-2 - Mission de suivi de CryoSat