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冷却故障威胁到NOAA最新的气象卫星

2019-04-04 15:16:07 健康151℃

  

  冷却故障威胁到NOAA最新的气象卫星

  空间寒冷中的一个冷酷的冷却系统正在抛弃美国最近数十亿美元的气象卫星地球静止作战环境卫星-17(GOES-17)的未来,国家海洋和大气管理局(NOAA)今天报道。技术人员现在正忙着理解这个问题,这个问题几周前首次出现在卫星的主要仪器上。

  GOES-17于3月1日发射,是NOAA的第二代下一代地球静止气象卫星,是四部分110亿美元计划中的第二颗。经过6个月的评估,该卫星将开始监测美国的西半部,就像2016年推出的兄弟GOES-16一样,现在正在调查该国的东半部。为此,GOES-17将使用一种称为高级基线成像仪(ABI)的16通道摄像机,能够捕捉到高度细节的风高,雨和云。

  为了捕获这些通道中的13个,即红外和近红外波段,ABI必须保持在-213°C的低温 - 这要归功于它每天暴露在阳光下的快速加热和冷却。而现在,半天,在东部标准时间午夜左右达到峰值,冷却系统根本没有达到这些温度。 “我们非常重视这一点,”马里兰州银泉NOAA国家气象局观察办公室主任乔皮卡说。 “我们正试图了解异常并试图找到启动冷却系统发动机以正常运行的方法。”GOES-16拥有相同的摄像头,但其冷却系统迄今为止运行完美。

    

    

    

        这个问题对NOAA造成了打击,NOAA在成功发射三颗下一代气象卫星-GOES-16和-17以及联合极地卫星系统后,在18个月内一直处于高位。这些航天器面临延误,并继续消耗越来越多的NOAA预算,引起了国会的持续关注。随着ABI故障,注意力可能会恢复。

  该机构仍在寻求诊断确切问题,这似乎是涉及ABI冷却管和散热器的机械问题。午夜时分,在赤道上空36,000公里的地球静止轨道上,太阳与地球“肩并肩”并直接进入ABI的摄像机。在GOES-16上,太阳能热量通过液态冷却剂,后者转变为蒸汽,然后通过散热器将热量散发到空间。出于某种原因,新卫星系统不会发生冷却。

  该技术问题对该国的天气预报没有立即影响 - 超过GOES-16,NOAA有两颗较旧的地球同步卫星在轨道上运行,一颗覆盖该国的西侧,另一颗作为备用。这两颗卫星都可能持续到下一个十年。但是,在Silver Spring领导NOAA的卫星和信息服务部门的史蒂夫沃尔兹说,有可能丢失的风险来自于全面运营卫星的预测改进。 “如果恢复冷却系统的努力不成功,我们正在研究概念以最大化其效用。”

  Pica说,特别是红外波段为天气模型提供了重要的输入,可以检测大气中不同层次的风运动。西雅图华盛顿大学的大气科学家Cliff Mass补充道,ABI对于提供垂直温度和湿度曲线也至关重要,这种产品以前由旧卫星上的单独仪器处理过。在最糟糕的情况下,将近半天,这些功能可能会丢失。 Volz补充说,即便在这种情况下,卫星的其他五种仪器,主要是空间天气和闪电测绘,似乎都按计划运行。

  NOAA已经为这一代的最后两颗卫星完成了ABI摄像机,下一代将于2020年推出。除了评估和试图修复GOES-17之外,该机构正在与ABI的制造商Harris Corporation密切合作,诊断是否需要对其手头的仪器进行更改。 Volz补充说,现在说这个问题是否会加速或推迟下一次GOES发布还为时过早。

  “这显然不是你想看到的。它正在缩小,“沃尔兹说。但它也是太空作战领域的一部分。在诺瓦和美国国家航空航天局长期的职业生涯中,沃尔兹说他看到了这样的六个异常现象。这总是一个挑战,但他补充道,“它永远不会像你第一次看到它那样糟糕。”

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