Orbiting Carbon Observatory-2 ( OCO-2 ) — американский спутник для изучения окружающей среды , запущенный 2 июля 2014 года. Миссия NASA , призванная заменить Orbiting Carbon Observatory , потерянную в результате неудачного запуска в 2009 году. Это второй успешный спутник для высокоточного (лучше 0,3%) наблюдения за CO2 после GOSAT .
Спутник OCO-2 был построен корпорацией Orbital Sciences Corporation на базе платформы LEOStar-2 . [4] Космический аппарат используется для изучения концентрации и распределения углекислого газа в атмосфере. [5]
OCO-2 был заказан после того, как оригинальный космический аппарат OCO не смог выйти на орбиту. Во время первого запуска спутника на Taurus-XL в феврале 2009 года обтекатель полезной нагрузки не отделился от космического аппарата, и у ракеты не хватило мощности для выхода на орбиту с его дополнительной массой. Хотя изначально для повторного полета был заключен контракт на запуск Taurus, контракт на запуск был аннулирован после того, как та же неисправность произошла при запуске спутника Glory два года спустя. [6]
United Launch Alliance запустила OCO-2 с помощью ракеты Delta II в начале 30-секундного окна запуска в 09:56 UTC (2:56 PDT) 2 июля 2014 года. Ракета в конфигурации 7320-10C стартовала с космодрома 2W на авиабазе Ванденберг . [7] Первоначальная попытка запуска 1 июля в 09:56:44 UTC была отменена на 46 секунде обратного отсчета из-за неисправного клапана в системе подавления воды, которая использовалась для подачи воды на стартовую площадку для гашения акустической энергии во время запуска. [8]
OCO-2 присоединился к спутниковой группировке A-train , став шестым спутником в группе. Члены A-train летят очень близко друг к другу на солнечно-синхронной орбите , чтобы проводить почти одновременные измерения Земли. Для достижения надлежащего положения в поезде потребовалось особенно короткое окно запуска в 30 секунд. [9] По состоянию на 19 сентября 2016 года он находился на орбите с перигеем 701,10 км (435,64 мили), апогеем 703,81 км (437,33 мили) и наклонением 98,2° . [2]
Ожидается, что стоимость миссии составит 467,7 млн долларов США , включая проектирование, разработку, запуск и эксплуатацию. [1]
Вместо того, чтобы напрямую измерять концентрацию углекислого газа в атмосфере, OCO-2 регистрирует, сколько солнечного света, отраженного от Земли, поглощается молекулами CO2 в воздушном столбе. [10] OCO-2 производит измерения в трех различных спектральных диапазонах на четырех-восьми различных участках размером приблизительно 1,29 км × 2,25 км (0,80 мили × 1,40 мили) каждый. [11] [12] Около 24 зондирований собираются в секунду при солнечном свете, и более 10% из них достаточно свободны от облаков для дальнейшего анализа. Один спектральный диапазон используется для измерения столба кислорода (A-диапазон 0,765 микрон), а два используются для измерения столба углекислого газа (слабый диапазон 1,61 микрон, сильный диапазон 2,06 микрон). [3]
В алгоритме поиска измерения из трех полос объединяются для получения усредненных по столбу молярных долей углекислого газа в сухом воздухе. Поскольку это молярные доли сухого воздуха, эти измерения не меняются с содержанием воды или давлением на поверхности. Поскольку содержание молекулярного кислорода в атмосфере (т.е. за исключением кислорода в водяном паре), как хорошо известно, составляет 20,95%, кислород используется в качестве меры общего столба сухого воздуха. Чтобы гарантировать, что эти измерения прослеживаются до Всемирной метеорологической организации , измерения OCO-2 тщательно сравниваются с измерениями Сетью наблюдений за общим содержанием углерода в столбе (TCCON). [3]
Данные миссии предоставляются общественности Центром данных и информации по науке о Земле имени Годдарда (GES DISC) НАСА. Продукт данных уровня 1B наименее обработан и содержит записи всех собранных зондирований (около 74 000 зондирований на орбиту). Продукт уровня 2 содержит оценки усредненных по столбу молярных долей углекислого газа в сухом воздухе, среди других параметров, таких как альбедо поверхности и содержание аэрозоля . Продукт уровня 3 состоит из глобальных карт концентраций углекислого газа, разработанных учеными OCO-2. [13]
Медиа, связанные с Orbiting Carbon Observatory-2 на Wikimedia Commons