Как создавалась Proba-3 — новая миссия ESA по изучению Солнца

Европейское галлактическое агентство (ESA) в 2022 году запустит новейшую цель по исследованию Солнца — Proba-3. В рамках проекта агентство планирует вывести на орбиту Земли сходу два спутника, которые будут учить процессы в солнечной короне в видимом спектре волн. «Хайтек» тщательно ведает про эту цель и остальные научные проекты Proba.

Proba-3 станет четвертым по счету исследовательским проектом в рамках программки PROBA (с англ. PRoject for OnBoard Autonomy, «Проект для автономной работы на борту» — «Хайтек»), в какой инженеры ESA занимаются тестированием сотворения дешевых спутников и проведения разных научных исследовательских работ.

Серия Proba-1

1-ый проект в серии Proba был запущен на орбиту Земли индийской ракетой-носителем 22 октября 2001 года. Тогда зонд представлял собой маленькую кубическую систему весом в 95 кг, с габаритами 60 × 60 × 80 см. На него были установлены системы солнечных панелей и инструменты для наблюдения за Землей — гиперспектральные датчики CHRIS и HRC. сканер CHRIS работает в 19 спектральных спектрах частотой с 400 до 1 050 нм и детализацией в 17 м. CHRIS быть может перенастроен для обеспечения 63 спектральных полос с пространственным разрешением около 34 м.

Вначале миссия обязана была находиться на орбите Земли всего год для тестирования новейших технологий, но спутник находится на орбите планетки до сего времени. на данный момент Proba-1 является самой длительной миссией ESA по наблюдению за Землей за все время существования агентства.

1-ый снимок Proba-1

Еще одной уникальностью зонда будет то, что устройство стопроцентно автономно и автоматизировано. Proba-1 может записывать ролики и созодать фото с разрешением от 17 до 34 м с пятью углами обзора. При помощи устройства удалось получить номинальные квадратные изображения размером 13 на 13 км. анализ Земли в рамках данной миссии, на самом деле, состоял из 5 поочередных сканирований с внедрением CHRIS с помощью однолинейных матричных сенсоров. Каждое сканирование производится под различными углами обзора.

За время существования на данных Proba-1 выстроили свои исследования 1 258 научных групп из 60 различных государств. Проект оказал поддержку экологическим исследованиям для мониторинга лесов, городских районов, ледников, водоемов, сельского хозяйства и почти всех остальных. При всем этом успешная экспериментальная структура его батареи дозволяет миссии еще довольно длительно находиться на орбите Земли, отмечается в сообщении ESA.

Как Proba-1 делает снимки Земли

В предстоящем инженеры ESA планируют продолжение первой миссии Proba — не столько ради исследования Земли, сколько для исследования способов гиперспектральной визуализации и способностей их обработки. Эти данные позже употребляются при разработке остальных миссий ESA, в том числе в далекий Космос.

Proba-2

Спутник Proba-2 был запущен на орбиту Земли 2 ноября 2009 года. Зонд весом 130 кг был разработан в рамках договора Программки технической поддержки ESA бельгийским консорциумом во главе с компанией QinetiQ Space. Номинальный срок службы Proba-2 составлял два года, но миссия оказалась, как и ее предшественник, долгожителем — ESA несколько раз продляла Proba-2, и на текущий момент зонд также находится на орбите.

Главный миссией Proba-2 является исследование галлактической погоды. При всем этом на базе зонда размером не наиболее кубического метра инженеры ESA изучают новые технологии, которые в предстоящем будут применяться в остальных миссиях агентства. Аппарат находится на солнечно-синхронной низкой околоземной орбите на высоте 725 км.

Proba-2 имеет 5 главных научных инструментов, два из которых предусмотрены для наблюдения за Солнцем — устройство EUV с внедрением APS и интегрированной технологией обработки изображения, радиометр с возможность анализа огромного количества волн LYRA. Не считая того, миссия несет на собственном борту три остальных инструмента для измерения главных параметров галлактической плазмы: двухсегментный зонд Ленгмюра DSLP, блок измерения температуры плазмы TPMU и векторный магнитометр SGVM. ESA также тестирует в миссии литий-ионные батареи новейшего типа.

Всего на зонде установлены 17 разных экспериментальных технологий, в том числе малогабаритная экспериментальная камера X-Cam — основная инноваторская система зонда. Она расположена на нижней стороне спутника и следит в видимом и ближнем инфракрасном спектре с полем зрения 100°.

Инженеры ввели в X-Cam, которая была разработана в 2008 году, систему искусственного ума, при помощи которой устройство может автоматом оценивать лучшую экспозицию для подбора свойства изображения. Подобные малогабаритные имидж-сканеры на базе X-Cam могут в дальнейшем смотреть за спутниками, чтоб рассматривать их повреждения либо действия на окружающую среду.

размеры камеры X-Cam

Камеры Proba-2 смотрят и за Землей. ESA повсевременно публикует у себя на веб-сайте фото, изготовленные при помощи разных инструментов данной миссии. Не считая того, смотреть за данными с Proba-2 можно фактически в режиме онлайн.

Proba-V

Еще одна миссия из данной серии — Proba-V (либо Proba-Vegetation) — 3-ий зонд из проекта Proba от Евро галлактического агентства. Он был запущен на орбиту Земли в 2013 году вкупе со вьетнамским спутником VNREDSat 1A и первым в истории Эстонии спутником ESTCube-1. Срок полезного использования Proba-V весьма зависел от точности выведения спутника на орбиту — у зонда нет собственных движков, потому инженерам ESA было нужно очень аккуратненько вывести спутник на заданную орбиту.

PROBA-V — пока самая необыкновенная миссия с этого проекта ESA. Спутник занимается съемкой и анализом растительного покрова Земли — его данные употребляются в сельском хозяйстве, землепользовании, составлении систематизации растений, прогнозировании засух, голода, также продовольственных кризисов.

Дельта Рейна и Шельды

Основная нужная перегрузка Proba-V — инструмент Vegetation, сделанный компанией OIP Sensor Systems. При помощи этого устройства зонд делает снимки различной растительности разрешением 1 км на 1 км. При всем этом Vegetation делает снимки не только лишь в видимом спектре, да и в ближнем инфракрасном, коротковолновом инфракрасном и еще в нескольких спектрах.

Согласно данным ESA, Proba-V раз в день снимает до 90% всей растительности Земли, а некие снимки устройство может созодать с разрешением в 100 м. Любой изготовленный снимок имеет GPS-координаты, которые разрешают ученым мгновенно отыскивать регион, где изготовлены те либо другие фото.

Пожары в ПортугалииProba-3

Про новейший проект миссии Proba пока понятно не весьма почти все. Дата пуска намечена на 2022 год, но ESA может перенести эти сроки — вначале старт миссии планировался в 2020 году, позже агентство перенесло его на 2021-й, сейчас — на 2022 год. на данный момент Европейское галлактическое агентство занимается тестированием научного оборудования проекта — наружного укрытого диска поперечником 1,4 м.

Proba-3 будет состоять из 2-ух спутников, которые сумеют летать на расстоянии 144 м друг от друга по высокоэллиптической околоземной орбите, создавая коронограф, который будет защищен от растерянного солнечного света — это дозволит обеспечить четкость получаемых изображений. Главный целью Proba-3 станет анализ солнечной короны в видимом спектре.

На самом деле, один спутник будет создавать искусственное солнечное затмение, чтоб инструменты другого могли рассматривать солнечную корону. Общая длительность такового солнечного затмения составит до 6 часов, опосля чего же аппаратам придется корректировать собственный курс или дожидаться последующего успешного расположения Солнца с точностью в несколько мм.

Совершенно, пока Proba-3 — самый непростой проект в рамках данной миссии от ESA. Вес спутников составит 327 кг и 190 кг, а размеры — 1,1 х 1,8 х 1,7 м и 0,9 х 1,4 х 1,7 м. Оба спутника обязаны иметь какие-то системы, которые дозволяли бы им корректировать курс относительно местоположения друг друга.

Источник