NOAA-10

NOAA-10
名前NOAA-G
ミッションタイプ天気
オペレーターNOAA
コスパーID1986-073A
SATCAT番号16969
ミッション期間2年（計画）15年（実績）
宇宙船の特性
宇宙船の種類タイロス
バスアドバンスド TIROS-N
メーカーGEエアロスペース
打ち上げ質量1,420 kg (3,130 ポンド)
乾燥質量386 kg (851 ポンド) [ 1 ]
寸法宇宙船：3.71 m × 1.88 m（12.2 フィート × 6.2 フィート）太陽電池アレイ：2.37 m × 4.91 m（7 フィート 9 インチ × 16 フィート 1 インチ）
ミッション開始
発売日1986 年 9 月 17 日、15:52:00 UTC [ 2 ]
ロケットアトラスEスター37S-ISS（アトラスS/N 52E）
発射場ヴァンデンバーグ、SLC-3W
請負業者コンベア
ミッション終了
廃棄廃止
最後の接触2001年8月30日[ 3 ]
軌道パラメータ
参照システム地心軌道[ 4 ]
政権太陽同期軌道
近地点高度833 km (518 マイル)
遠地点高度870 km (540 マイル)
傾斜98.594°
期間101.50分

NOAA-10（打ち上げ前はNOAA-G）は、アメリカ海洋大気庁（NOAA）が運用し、国立環境衛星データ情報サービス（NESDIS）で利用されていたアメリカの気象衛星である。Advanced TIROS-Nシリーズの3番目の衛星である。この衛星の設計は、地球の大気、地表と雲量、そして近宇宙環境を測定するための高度な運​​用機器を搭載するための、経済的で安定した太陽同期プラットフォームを提供した。[ 5 ]

打ち上げ

NOAA-10は、1986年9月17日15時52分（UTC）に、アメリカ合衆国カリフォルニア州のヴァンデンバーグ空軍基地のヴァンデンバーグ宇宙発射施設3（SLW-3W）からアトラスEロケットで打ち上げられました。

宇宙船

NOAA-10衛星の質量は1,420 kg（3,130ポンド）でした。この衛星は、アメリカ空軍向けに開発されたDMSPブロック5D衛星バスをベースにしており、0.035度/秒未満の移動速度で±0.1°以上の地球指向精度を維持できました。[ 5 ]

楽器

主要センサーには、1)全球雲量観測用の先進超高解像度放射計（AVHRR/2）、2) 大気温度および水位プロファイリング用のTIROS実用垂直サウンダ（TOVS）スイートが含まれていました。TOVSスイートは、高解像度赤外線サウンダ2（HIRS/2）、成層圏サウンディングユニット（SSU）、マイクロ波サウンディングユニット（MSU）の3つのサブシステムで構成されています。3)地球放射収支実験（ERBE）、および4) 太陽後方散乱紫外線放射計（SBUV/2）。二次実験はデータ収集システム（DCS）でした。NOAA-10には、捜索救助衛星支援追跡システム（SARSAT ）システムも搭載されていました。陽子と電子のフラックスを測定する宇宙環境モニター（SEM）[ 5 ]

高度超高解像度放射計（AVHRR/2）

AVHRR/2 は 4 チャンネルの走査型放射計で、全球の昼間および夜間の海面温度と氷、雪、雲に関する情報を提供できます。これらのデータは気象分析および予報に使用するために毎日取得されました。このマルチスペクトル放射計は走査モードで動作し、次のスペクトル間隔で放射および反射放射を測定しました: チャンネル 1 (可視)、0.55 ～ 0.90 マイクロメートル (μm)、チャンネル 2 (近赤外線)、0.725 μm ～ 検出器カットオフ約 1.1 μm、チャンネル 3 (IR ウィンドウ)、3.55 ～ 3.93 μm、およびチャンネル 4 (IR ウィンドウ)、10.5 ～ 11.5 μm。4 つのチャンネルはすべて 1.1 km の空間解像度を持ち、2 つの IR ウィンドウ チャンネルは 300 ケルビンで 0.12ケルビンの熱解像度を持ちました。AVHRR はリアルタイム モードと記録モードの両方で動作できました。リアルタイムまたは直接読み出しデータは、自動画像伝送（APT）による低解像度（4 km）と高解像度画像伝送（HRPT）による高解像度（1 km）の両方で地上局に送信されました。機内で記録されたデータは、NOAA中央計算機施設で処理可能でした。これらのデータには、解像度4 kmの全球エリアカバレッジ（GAC）データと、各軌道の選択された部分から1 kmの解像度で取得したローカルエリアカバレッジ（LAC）データが含まれていました。TIROS-N/NOAAシリーズの他の宇宙船でも同様の実験が行われました。[ 6 ]

TIROS 実用垂直サウンダ (TOVS)

TOVS 機器スイートは、高解像度赤外線サウンダ改良 2 (HIRS/2)、成層圏サウンディング ユニット (SSU)、およびマイクロ波サウンディング ユニット (MSU) の 3 つの機器で構成されていました。3 つの機器はすべて、地表から成層圏(約 1 mb ) までの大気の温度と湿度のプロファイルを計算するために必要な放射輝度を決定するために設計されました。HIRS/2 機器には、次のスペクトル間隔で 20 のチャネルがありました。チャネル 1 ～ 5、15 マイクロメートル (μm) CO2バンド (15.0、14.7、14.5、14.2、および 14.0 μm)、チャネル 6 と 7、13.7 μm および 13.4 μm CO2 / H2Oバンド、チャネル 8、11.1 μm ウィンドウ領域、チャネル 9、9.7 μmオゾンバンド。チャンネル10、11、12は6μm水蒸気バンド（8.3、7.3、6.7μm）; チャンネル13と14は4.57μmと4.52μmのN 2 Oバンド; チャンネル15と16は4.46μmと4.40μmのCO 2 /N 2 Oバンド; チャンネル17は4.24μmのCO 2バンド;チャンネル18と19は4.0μmと3.7μmのウィンドウバンド; チャンネル20は0.70μm可視領域です。 SSU機器は英国気象庁（英国）から提供されました。 SSUは選択吸収を使用して3つの15.0μmチャンネルで動作し、入射放射を3つの圧力変調CO 2セルに通過させます。 MSUは、雲の干渉を受けない温度プロファイルを取得するため、50.31GHzのウィンドウ領域に1つのチャネル、55GHzの酸素帯域に3つのチャネル（53.73、54.96、57.95GHz）を備えていた。HIRS/2の視野（ FOV）は直下点で直径30kmであったが、MSUのFOVは直径110kmであった。HIRS/2は約2250km幅の各走査線で56のFOVをサンプリングし、MSUは同じ幅の走査線に沿って11のFOVをサンプリングした。SSUの各走査線は幅1500kmのFOVを8つ持っていた。この実験は他のTIROS-N/NOAAシリーズの宇宙船にも搭載された。[ 7 ]

データ収集システム（DCS-Argos）

NOAA-10 のデータ収集システム( DCS) はフランスで設計・構築され、米国の気象データのニーズを満たし、全球大気研究プログラム(GARP) をサポートするように設計されています。このシステムは、世界中に分散している自由浮遊気球、海洋ブイ、その他の衛星、固定された地上ベースのセンサー プラットフォームから気象観測の低デューティ サイクル伝送を受信します。これらの観測は宇宙船上で整理され、宇宙船がコマンドおよびデータ収集 (CDA) ステーションの範囲内に入ったときに再送信されます。自由移動気球の場合、送信信号のドップラー周波数シフトが観測され、気球の位置が計算されます。移動するセンサー プラットフォームの場合、DCS の位置精度は 5 ～ 8 km、速度精度は 1.0 ～ 1.6 m/s になると予想されます。同様の実験はTIROS-N/NOAAシリーズの他の宇宙船でも実施されている。データの処理と配信はフランスのトゥールーズにあるCNESによって行われた。[ 8 ]

宇宙環境モニター（SEM）

SEMは、ITOS宇宙船シリーズで運ばれた太陽陽子モニタリング実験の拡張版である。その目的は、上層大気中の陽子流、電子流束密度、およびエネルギースペクトルを測定することであった。実験パッケージは、3つの検出器システムとデータ処理ユニットで構成されていた。中エネルギー陽子および電子検出器（MEPED）は、30keVから>2.5MeVまでの5つのエネルギー範囲の陽子、30、100、300keVを超える電子、6MeVを超える陽子と電子（分離不可）、および16、36、80MeVを超える全方向陽子を測定した。48°の視野円錐を持つ高エネルギー陽子アルファ望遠鏡（HEPAT）は反地球方向を観測し、370MeVを超える4つのエネルギー範囲の陽子と、850MeV/核子を超える2つのエネルギー範囲のアルファ粒子を測定した。全エネルギー検出器（TED）は300eVから20keVの間の電子と陽子を測定した。[ 9 ]

地球放射収支実験（ERBE）

地球放射収支実験(ERBE) は、地球大気系と宇宙の間のエネルギー交換を測定するために設計された。月単位の世界的、帯状および地域の放射収支の測定は、気候予測と、地域の天気と放射収支の異常との統計的関係の開発に役立った。ERBE は、非走査型 (ERBE-NS) 装置と走査型 (ERBS-S) 装置の 2 つの装置パッケージで構成されていた。ERBE-NS 装置には 5 つのセンサーがあり、それぞれが空洞放射計検出器を使用している。そのうち 4 つは主に地球を観測するもので、2 つの広視野角(FOV) センサーは地球の円盤全体を縁から縁まで、およそ 135° 観測し、2 つの中視野角センサーは 10° の領域を観測した。5 番目のセンサーは太陽からの総放射を測定する太陽モニターであった。4 つの地球観測センサーのうち、1 つの広視野角センサーと 1 つの中視野角センサーが総放射測定を行った。他の 2 つは、Suprasil-W フィルターを使用して、0.2 ～ 5 マイクロメートルの短波スペクトル帯域で反射太陽放射を測定しました。地球から放射される長波放射成分は、総測定値から短波測定値を差し引くことで決定されました。 ERBE-S 機器は、3 つの狭い FOV チャネルを含む走査型放射計でした。1 つのチャネルは、0.2 ～ 5 マイクロメートル (μm) の短波スペクトル間隔で反射太陽放射を測定しました。もう 1 つのチャネルは、5 ～ 50 μm の長波スペクトル領域で地球から放射される放射を測定しました。3 番目のチャネルは、0.2 ～ 50 μm の波長で総放射を測定しました。3 つのチャネルはすべて、地平線から地平線までトラック全体で FOV を順次走査する連続回転走査ドラム内にありました。各チャネルは 1 回の走査中に 74 回の放射測定を行い、各チャネルの FOV は 3 x 4.5° で、地表で約 40 km をカバーしました。[ 10 ]

捜索救助衛星支援追跡（SARSAT）

捜索救助衛星支援追跡 ( SARSAT ) 機器は、環境データに依存しない方法で、既存の緊急送信機を検出し、位置を特定する機能を持っていました。121.5 MHz 緊急位置指示送信機 (ELT)、243 MHz 緊急位置指示無線標識 (EPIRB)、実験的な 406 MHz ELT/EPIRB からのデータは、捜索救助中継装置 (SARR) によって受信され、L バンド周波数 (1544.5 MHz) でリアルタイムに放送されました。リアルタイム データは、米国、カナダ、フランスで運用されているローカル ユーザー ターミナルで監視されました。406 MHz データは、捜索救助プロセッサ (SARP) でも処理され、リアルタイムで再送信されて宇宙船に保存され、後でアラスカとバージニアの CDA ステーションに送信されたため、完全な地球カバレッジが提供されました。遭難信号は各国のミッションコントロールセンターに転送され、その後適切な救助調整センターに中継されました。[ 11 ]

太陽後方散乱紫外線放射計（SBUV/2）

SBUV /2は、地球全体のオゾン濃度の地図を作成し、地球の大気中のオゾンの垂直分布を提供することを目的として設計された。この機器の設計は、ニンバス7号に搭載されたSBUV/TOMS用に開発された技術に基づいている。SBUV/2機器は、252.0～339.8nmの間の12の個別の1.1nm幅の波長帯で、直下方向の11.3°の視野で後方散乱太陽放射を測定した。太陽放射照度は、機器の視野内に太陽光を反射する拡散板を配置することで、同じ12の波長帯で測定した。SBUV/2は、160～400nmまで0.148nmの増分で連続スペクトルスキャンを行い、太陽放射照度または大気放射照度も測定した。 SBUV/2には、雲量放射計（CCR）と呼ばれるもう一つの狭帯域フィルター光度計チャンネルがあり、380nmにおける地表輝度を連続的に測定していた。CCRの視野は11.3°であった。[ 12 ]

科学目標

  • 昼夜を問わず全球雲量を観測します。
  • 大気中の水分・温度プロファイルの観測。
  • 地球近傍環境における粒子フラックスの監視。

ミッション

ERBE-Sスキャナ機器は、2.7年の運用期間を経て、1989年5月22日に故障しました。ERBE-NS非スキャナ機器は運用中ですが、データは地上局にテレメータ送信されていません。非スキャナ機器からの地球観測データの最終日は1994年11月14日でした。[ 10 ]最後の交信は2001年8月30日に行われました。[ 3 ]

参考文献

  1. ^ 「NOAA-10」 NASA宇宙科学データコーディネートアーカイブ。2024年4月3日閲覧。
  2. ^マクダウェル、ジョナサン。「打ち上げログ」。ジョナサンの宇宙レポート。 2020年12月31日閲覧。
  3. ^ a b「衛星：NOAA-10」世界気象機関（WMO）2020年3月23日。 2021年1月1日閲覧。
  4. ^ 「軌道：NOAA-10 1986-073A」 NASA、2020年5月14日。 2020年12月28日閲覧。パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  5. ^ a b c "表示: NOAA-10 1986-073A"。 NASA。 2020 年 5 月 14 日。2021 年1 月 1 日に取得。パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  6. ^ 「AVHRR/2 1986-073A」 NASA、2020年5月14日。 2021年1月1日閲覧。パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  7. ^ “TOVS 1986-073A” . NASA。 2020 年 5 月 14 日。2021 年1 月 1 日に取得。パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  8. ^ 「DCS 1986-073A」 NASA、2020年5月14日。 2021年1月1日閲覧。パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  9. ^ "SEM 1986-073A" . NASA。 2020 年 5 月 14 日。2021 年1 月 1 日に取得。パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  10. ^ a b "エルベ 1986-073A" . NASA。 2020 年 5 月 14 日。2021 年1 月 1 日に取得。パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  11. ^ “SARSAT 1986-073A” . NASA。 2020 年 5 月 14 日。2021 年1 月 1 日に取得。パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
  12. ^ 「SBUV/2 1986-073A」 NASA、2020年5月14日。 2021年1月1日閲覧。パブリックドメインこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
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