GOES-16
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![]() 藝術家對GOES-16在軌道上的想像圖 | |||||||||||||||
名稱 | GOES-R (before 29 November 2016) | ||||||||||||||
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任務類型 | 地球靜止軌道 氣象衛星 | ||||||||||||||
運營方 | NASA/NOAA | ||||||||||||||
國際衛星標識符 | 2016-071A | ||||||||||||||
衛星目錄序號 | 41866 | ||||||||||||||
網站 | www | ||||||||||||||
任務時長 | 預計: 15 年 運行時間: 7年,9個月,16天 | ||||||||||||||
航天器屬性 | |||||||||||||||
平台 | 洛歇·馬丁 A2100 | ||||||||||||||
製造方 | 洛歇·馬丁 | ||||||||||||||
發射質量 | 5,192公斤(11,446磅) | ||||||||||||||
乾質量 | 2,857公斤(6,299磅) | ||||||||||||||
尺寸 | 6.1乘5.6乘3.9米(20乘18乘13英尺) | ||||||||||||||
功率 | 4 千瓦 | ||||||||||||||
任務開始 | |||||||||||||||
發射日期 | 2016年10月19日23時42分UTC | ||||||||||||||
運載火箭 | 宇宙神5號 541 (AV-069) | ||||||||||||||
發射場 | 卡納維拉爾角 SLC-41 | ||||||||||||||
承包方 | 聯合發射聯盟 | ||||||||||||||
運營開始時間 | 2017年10月18日 | ||||||||||||||
軌道參數 | |||||||||||||||
參照系 | 地心軌道 | ||||||||||||||
軌域 | 地球靜止軌道 | ||||||||||||||
經度 | 西經75.2° | ||||||||||||||
槽位 | GOES East (after 18 December 2017) | ||||||||||||||
半長軸 | 42,164.8 km(26,200.0 mi) | ||||||||||||||
離心率 | 0.0001538 | ||||||||||||||
近地點 | 35,780.2 km(22,232.8 mi) | ||||||||||||||
遠地點 | 35,793.1 km(22,240.8 mi) | ||||||||||||||
傾角 | 0.0363° | ||||||||||||||
週期 | 1,436.1 分鐘 | ||||||||||||||
曆元 | 2018年4月1日, 18:22:45[1] | ||||||||||||||
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![]() GOES-R 使命徽章 |
GOES-16(在到達地球靜止軌道之前被稱為GOES-R、在到達地球靜止軌道之後被稱為GOES-East)是由NASA和NOAA運營的GOES-NEXT系列靜止環境觀測衛星中的第一顆。GOES-16是地球靜止軌道氣象衛星,定點於75.2°W,對美洲地區進行觀測。GOES-16提供16個不同波段的高時間和空間解像度的地球圖像,此外,GOES-16還攜帶有四種觀測太空環境和太陽的儀器。
GOES-16的設計開始於1999年,用於滿足未來NOAA衛星的要求,經過10年的儀器設計,最終交付給洛歇·馬丁公司進行製造。2008年,GOES-16開始建造,並在2012-2014年進行不斷的測試,在幾經發射推遲之後,GOES-16於2016年11月19日在卡納維拉爾角由ULA的宇宙神5號發射升空。幾天後,衛星到達初始預定位置,並開始長達一年的驗證實驗階段。2017年11月,GOES-16向東移動到75.2°W,並於2017年12月18日宣佈正式投入使用。GOES-16預計在軌運行10年,之後為後續GOES系列衛星提供5年在軌備份服務。
背景
[編輯]衛星儀器設計
[編輯]靜止環境觀測衛星(GOES)項目始於美國太空總署(NASA)和國家海洋和大氣管理局(NOAA)於1975年開發的地球靜止軌道氣象衛星繼1966年開發的應用技術衛星和同步氣象衛星項目。[2]
GOES-16的更多開發始於1999年6月NESDIS的ABI成像儀的設計,一開始設計時設計是一共有10個波段被加入ABI成像儀,並在衛星上添加6種不同儀器。[3][4]1999年9月,NOAA研究與發展理事會贊同繼續發展該儀器的波段數量即頻率帶寬。[5] 隨着儀器的進一步完善,波段的數量從最初的10個逐漸增長至1999年12月的12個。[3]除了ABI成像儀之外,還一併開始了先進基線測深儀(ABS)的開發,它將成為下一代GOES系列衛星高光譜環境套件(HES)的一部分。 和ABI一樣,HES的解像度和空間覆蓋範圍也明顯擴大。[6]最初的設想是2018年ABI將作為GOES系列推出的GOES-Q開始搭載。[7]
在2011年,NOAA計劃將於2012年啟動GOES-R系列並發射GOES-R衛星,其中ABI和ABS都是設計搭載的儀器。GOES-R和其系列衛星將向用戶提供新的業務產品,提高氣象預報的細節及準確性。[8]四年後,ABI的波段數增加至16個,覆蓋範圍包括可見光、近紅外和紅外線。[9]在2006年9月,NOAA放棄了HES及GOES-R在內的計劃,理由是NPOESS沒有足夠的測試和開發中的嚴重成本超支。[10]對於預期的62億美元來說,到2006年成本已經超支114億美元。[11]
建造
[編輯]2008年12月,NASA和NOAA選定洛歇·馬丁航天系統為GOES-R及前兩顆衛星的承包商,合同預計價值為10.9億美元。[12] 初步設計於兩年後完成[13] ,最終設計於2012年5月完成[14]。衛星建造平台外包給ATK公司,核心部件於2013年1月交付[15]。2013年5月,極端紫外線和X射線輻射傳感器(EXIS)成為第一個安裝就緒的Go-R儀器[16]。ABI於2014年2月完成一體化[17]。3個月後交付了航天器推進和系統模塊,並完成最後的集成和測試階段[18]。衛星其後被轉移至甘迺迪航天中心並在2016年8月22日後進行更多實驗並為發射做出準備[19]。
航天器設計
[編輯]波長 | 編號 | 簡稱 | 中心波長 (µm) |
赤道帶 水平解像度 (km) |
偵測範疇 |
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可見光 | 1 | V1 | 0.470 | 1 | 植被、氣膠、彩色圖像(藍) |
2 | VS | 0.640 | 0.5 | 植被、低雲與霧、彩色圖像(紅) | |
近紅外線 | 3 | N1 | 0.860 | 1 | 植被、氣膠 |
4 | N2 | 1.380 | 2 | 捲雲 | |
5 | N3 | 1.610 | 1 | 雪/冰識別,雲相態 | |
6 | N4 | 2.260 | 2 | 雲密度半徑範圍 | |
紅外線 | 7 | I4 | 3.90 | 2 | 低雲族與霧、自然火災 |
8 | WV | 6.15 | 2 | 對流層高層水汽 | |
9 | W2 | 7.00 | 2 | 對流層中層水汽 | |
10 | W3 | 7.40 | 2 | 對流層低層水汽 | |
11 | MI | 8.50 | 2 | 雲相判別、二氧化硫 | |
12 | O3 | 9.70 | 2 | 臭氧含量 | |
13 | IR | 10.30 | 2 | 雲圖像、雲頂資訊 | |
14 | L2 | 11.20 | 2 | 雲圖像、海面溫度 | |
15 | I2 | 12.30 | 2 | 雲圖像、海面溫度 | |
16 | CO | 13.30 | 2 | 雲頂高度 |
參考文獻
[編輯]- ^ GOES-R - Orbit. Heavens-Above. 1 March 2018 [4 March 2018]. (原始內容存檔於2018-03-04).
- ^ Dunbar, Brian. Lynn, Jenner , 編. GOES Overview and History. GOES Satellite Network. NASA. 3 August 2017 [10 April 2018]. (原始內容存檔於2020-09-28).
- ^ 3.0 3.1 CIMSS GOES Activities. Cooperative Institute for Meteorological Satellite Studies. University of Wisconsin-Madison. 5 May 2011 [10 April 2018]. (原始內容存檔於2020-10-27). 引用錯誤:帶有name屬性「CIMSSGooesActivities」的
<ref>
標籤用不同內容定義了多次 - ^ Schmit, Tim. Tim Schmit. NOAA Satellites and Information. University of Wisconsin-Madison. 14 March 2017 [10 April 2018]. (原始內容存檔於2020-09-28).
- ^ Schmit, Tim; Menzel, Paul. Spectral Band Selection for the Advanced Baseline Imager (ABI) (PPT) (報告). University of Wisconsin-Madison. September 1999 [10 April 2018]. (原始內容存檔於2020-10-27).
- ^ Schmit, Timothy J.; Li, Jun; Gurka, James. Introduction of the Hyperspectral Environmental Suite (HES) on GOES-R and beyond (PDF). University of Wisconsin-Madison. November 2003 [2019-04-21]. (原始內容存檔 (PDF)於2020-10-28).
- ^ Schmit, Tim; Menzel, Paul; Woolf, Hal; Gunshor, Mat; Baum, Bryan; Sisko, Chris; Huang, Allen; Wade, Gary; Bachmeier, Scott; Gumley, Liam; Strabala, Kathy. Spectral Band Selection for the Advanced Baseline Imager (ABI) (PDF) (報告). University of Wisconsin-Madison. February 2000 [10 April 2018]. (原始內容存檔 (PDF)於2020-10-18).
- ^ GOES Users' Conference (PDF) (Conference Report). NASA. 22–24 May 2001 [10 April 2018]. (原始內容存檔 (PDF)於2017-05-13).
- ^ Schmit, Timothy J.; Gunshor, Mathew M.; Menzel, W. Paul; Gurka, James J.; Li, Jun; Bachmeier, A. Scott. Introducing the Next-Generation Advanced Baseline Imager on GOES-R. Bulletin of the American Meteorological Society. August 2005, 86 (8): 1079–1096. Bibcode:2005BAMS...86.1079S. doi:10.1175/BAMS-86-8-1079.
- ^ Iannotta, Ben. NOAA Drops GOES-R Sensors. Space.com. 18 September 2006 [10 April 2018]. (原始內容存檔於2020-08-14).
- ^ Singer, Jeremy. NOAA Tells Congress GOES R Cost Nearly Double Previous Estimate. SpaceNews. 3 October 2006 [10 April 2018]. (原始內容存檔於2019-10-16).
- ^ Cole, Steve; O'Carroll, Cynthia; Leslie, John. NASA Selects NOAA Goes-R Series Spacecraft Contractor. NASA. 2 December 2008 [10 April 2018]. (原始內容存檔於2020-10-27).
- ^ Lockheed Martin Team Completes Goes-R Weather Satellite Preliminary Design Review. Lockheed Martin. 1 February 2011 [10 April 2018]. (原始內容存檔於2017-03-14).
- ^ Lockheed Martin Completes GOES-R Weather Satellite Critical Design Review. Lockheed Martin. 1 May 2012 [10 April 2018]. (原始內容存檔於2017-03-13).
- ^ Lockheed Martin Delivers GOES-R Weather Satellite Core Structure for Propulsion System Integration. Lockheed Martin. 7 January 2013 [10 April 2018]. (原始內容存檔於2016-06-04).
- ^ First GOES-R instrument ready to be installed onto spacecraft. NOAA. 2 May 2013 [10 April 2018]. (原始內容存檔於2016-12-16).
- ^ Exelis Delivers GOES-R Instrument to Lockheed. SpaceNews. 17 February 2014 [10 April 2018]. (原始內容存檔於2019-10-16).
- ^ GOES-R Weather Satellite Modules Delivered To Lockheed Martin. Lockheed Martin. 1 May 2014 [10 April 2018]. (原始內容存檔於2016-06-03).
- ^ NOAA's GOES-R Arrives at NASA Kennedy for Launch Processing. NASA. 23 August 2016 [10 April 2018]. (原始內容存檔於2020-09-18).