史無前例!美法合作監(jiān)測地表大部分水體,“獵鷹九號”送SWOT去看海!

北京時間2022年12月16日19:46,搭載地表水和海洋地形(SWOT) 地球觀測衛(wèi)星的“獵鷹九號”運載火箭,從加利福尼亞州范登堡太空軍基地SLC-4E(Space Launch Complex 4E)工位發(fā)射升空,成功將衛(wèi)星送入近地軌道。

地表水和海洋地形(Surface Water and Ocean Topography,SWOT) 衛(wèi)星由美國國家航空航天局(NASA)和法國國家空間研究中心即法國航天局(Centre National d’études Spatiales,CNES)聯(lián)合研制,并得到加拿大航天局(Canadian Space Agency,CSA)和英國航天局(UK Space Agency,UKSA)的協(xié)助,是全球第一型觀測地球表面幾乎所有的水體的衛(wèi)星,將測量地球湖泊、河流、水庫和海洋中的水體高度,以了解海洋如何影響氣候變化;全球變暖如何影響湖泊、河流和水庫;以及社會如何更好地應(yīng)對洪水等災(zāi)害。

SWOT將覆蓋南緯78度和北緯78度之間的整個地球表面,每21天至少重訪一次,每天發(fā)送大約1TB(1024GB)的未處理數(shù)據(jù)。衛(wèi)星的主載荷是名為Ka波段雷達干涉儀(Ka-band radar interferometer,KaRIn)的創(chuàng)新儀器,這標志著重大的技術(shù)進步。KaRIn從水面反射雷達脈沖,并使用位于衛(wèi)星兩側(cè)的兩個天線接收返回信號。這種安排——一個信號,兩個天線——將使工程師能夠一次精確地確定兩條各寬30英里(約50千米)的波束上的水面高度。

在陸地區(qū)域,SWOT任務(wù)將提供世界上95%以上面積大于15英畝(62500平方米)的湖泊和寬度大于330英尺(100米)的河流的數(shù)據(jù)。目前,淡水研究人員僅對全世界幾千個湖泊進行了可靠的測量,SWOT將把這個數(shù)字推到數(shù)百萬。
在沿海地區(qū),SWOT將提供海平面信息,填補沒有潮汐計或其他測量海面高度儀器的地區(qū)的觀測空白。隨著時間的推移,這些數(shù)據(jù)可以幫助研究人員更好地跟蹤海平面上升,這將直接影響人類社會和沿海生態(tài)系統(tǒng)。
此外,SWOT測量還將幫助研究人員、決策者和資源管理者更好地評估和規(guī)劃洪水和干旱等情況。通過提供水的來源和去向信息,研究人員可以改善河流的洪水預(yù)測,并監(jiān)測干旱對湖泊和水庫的影響。

SWOT任務(wù)為期3年,入軌后,在進行大約6個月的一系列檢查和校準后,SWOT將正式投入運行。
在SWOT任務(wù)衛(wèi)星上,由加州理工學(xué)院(Caltech)為NASA代管的噴氣推進實驗室(JPL)領(lǐng)導(dǎo)該項目的美國部分。NASA提供了KaRIn儀器、GPS科學(xué)接收器、激光回射器、雙束微波輻射計和NASA儀器操作。法國國家空間研究中心(CNES)提供了多普勒軌道成像和衛(wèi)星綜合無線電定位(DORIS)系統(tǒng)、雙頻波塞冬高度計(由泰雷茲阿萊尼亞航天公司開發(fā))、KaRIn射頻子系統(tǒng)(與泰雷茲·阿萊尼亞航天公司合作,并得到英國航天局的支持)、衛(wèi)星平臺和地面控制段。加拿大航天局(CSA)提供了KaRIn高功率發(fā)射機組件。

本次任務(wù)是本發(fā)“獵鷹九號”芯一級(B1071.6)第6次飛行,完成任務(wù)后降落在發(fā)射場陸地著陸區(qū)。

此次發(fā)射是2022年度“獵鷹九號”火箭的第56次發(fā)射,也是本年度范登堡太空軍基地的第15次發(fā)射,還是本年度美國航天的第83次發(fā)射和世界航天的第179次發(fā)射。至此,本年度SpaceX公司已經(jīng)執(zhí)行了57次發(fā)射,距離60次的年度目標只差3次。
作者:大白高國