Plancton, Aerosol, Nube, Ecosistema oceánico - Plankton, Aerosol, Cloud, ocean Ecosystem

Plancton, Aerosol, Nube, Ecosistema oceánico
Nave espacial PACE beauty2.jpg
El concepto de un artista de la nave espacial PACE de la NASA en órbita.
Nombres Ecosistema de pre-aerosol, nube y océano
PACE
Tipo de misión Sensores remotos
Operador NASA
Sitio web pace .oceansciences .org / home .htm
Duración de la misión 3-10 años (planeado)
Propiedades de la nave espacial
Astronave RITMO
Fabricante Centro de vuelo espacial Goddard
Masa de lanzamiento 1694 kilogramos
Dimensiones 1,5 x 1,5 x 3,2 metros
Poder 1000 vatios
Inicio de la misión
Fecha de lanzamiento 30 de noviembre de 2023 (previsto)
Cohete Falcon 9 Bloque 5
Sitio de lanzamiento Cabo Cañaveral , SLC-40
Contratista SpaceX
Parámetros orbitales
Sistema de referencia Órbita geocéntrica (planificada)
Régimen Órbita sincrónica con el sol
Altitud 676,5 kilometros
Inclinación 98,0 °
Período Cobertura global de 2 días Ángulo de visión del instrumento de 60 °
Transpondedores
Banda Banda S - Comando y telemetría
Banda Ka - Datos científicos
Instrumentos
Instrumento de color oceánico (OCI)
Espectropolarímetro para exploración planetaria (SPEXone)
Polarímetro arcoíris hiperangular n. ° 2 (HARP2)
 

Plancton, Aerosol, Cloud, Ocean Ecosystem ( PACE ) es una misión satelital de observación de la Tierra de la NASA que continuará y avanzará en las observaciones del color global del océano, la biogeoquímica y la ecología , así como el ciclo del carbono , los aerosoles y las nubes . PACE se utilizará para identificar el alcance y la duración de las floraciones de fitoplancton y mejorar la comprensión de la calidad del aire. Estos y otros usos de los datos de PACE beneficiarán a la economía y la sociedad, especialmente a los sectores que dependen de la calidad del agua , la pesca y la seguridad alimentaria .

La misión se encuentra actualmente en construcción, después de haber sido propuesta para su cancelación bajo el presupuesto del presidente Trump para el año fiscal 2018, pero restaurada por el Congreso. El proyecto PACE está gestionado por el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA . El instrumento principal y el autobús se están diseñando y construyendo en Goddard Space Flight Center.

El 4 de febrero de 2020, la NASA anunció la selección de SpaceX para lanzar PACE en un Falcon 9 , con un costo total para la NASA de 80,4 millones de dólares, incluido el servicio de lanzamiento y otros costos relacionados con la misión. La misión PACE tiene un límite de costos de 805 millones de dólares. A partir de mayo de 2021, el lanzamiento de PACE está programado para el 30 de noviembre de 2023.

Historia

PACE se denominó Pre-Aerosol, Cloud y Ocean Ecosystem (PACE). PACE fue aprobado para salir de su etapa preliminar de planificación el 16 de junio de 2016 en el evento Key Decision Point-A (KDP-A). Un hito importante para esta próxima etapa es que el presupuesto oficial de la misión esté disponible para su uso el 1 de julio de 2016, dijo el director del proyecto, Andre Dress.

Visión general de la ciencia

PACE tiene dos objetivos científicos fundamentales: "ampliar los registros sistemáticos clave de datos sobre el color del océano, los aerosoles y las nubes para los estudios climáticos y del sistema de la Tierra, y abordar cuestiones científicas nuevas y emergentes utilizando sus instrumentos avanzados, superando las capacidades de las misiones anteriores y actuales" . El océano y la atmósfera están conectados directamente, moviendo y transfiriendo energía, agua, nutrientes, gases, aerosoles y contaminantes. Los aerosoles, las nubes y el fitoplancton también pueden afectarse entre sí.

PACE medirá las partículas atmosféricas y las nubes que se dispersan y absorben la luz solar. La caracterización mejorada de las partículas de aerosoles permitirá cuantificar su impacto en la biología marina y la química de los océanos , así como en el presupuesto energético y la previsión ecológica de la Tierra . PACE permitirá a los científicos monitorear mejor las pesquerías, identificar la proliferación de algas nocivas y observar cambios en los recursos marinos. El color del océano está determinado por la interacción de la luz solar con sustancias o partículas presentes en el agua de mar, como la clorofila , un pigmento verde que se encuentra en la mayoría de las especies de fitoplancton . Al monitorear la distribución y abundancia global del fitoplancton, la misión contribuirá a comprender los complejos sistemas que impulsan la ecología oceánica .

Instrumentos cientificos

Los océanos desempeñan un papel fundamental en el sustento de la vida en la Tierra y de la economía mundial. Comprender los cambios en la salud de los océanos relacionados con el cambio climático; La formulación de objetivos científicos y requisitos de sensores para una misión satelital de biología oceánica avanzada comenzó en el año 2000 con una iniciativa del ciclo del carbono de toda la agencia de la NASA que incluía disciplinas oceánicas, terrestres y atmosféricas.

Los requisitos de los instrumentos para esta misión de ecología oceánica son:

  • Ocean Color Instrument (OCI), sensor primario, es un espectrómetro óptico muy avanzado que se utilizará para medir las propiedades de la luz en partes del espectro electromagnético . Permitirá la medición continua de la luz con una resolución de longitud de onda más fina que los sensores satelitales anteriores de la NASA, ampliando los registros de datos de color del océano del sistema clave para estudios climáticos. Es capaz de medir el color del océano desde el ultravioleta hasta el infrarrojo de onda corta . Longitudes de onda UV (350-400 nm), visible (400-700 nm) e infrarrojo cercano (700-885 nm), así como varias bandas infrarrojas de onda corta.
  • El espectropolarímetro para exploración planetaria (SPEXone) es un polarímetro de múltiples ángulos que proporciona una cobertura continua de longitudes de onda en el rango de 385-770 nm. Mide la intensidad, el grado de polarización lineal (DoLP) y el ángulo de polarización lineal (AoLP) de la luz solar reflejada desde la atmósfera terrestre , la superficie terrestre y el océano . El enfoque del desarrollo de SPEXone es lograr una precisión muy alta de las mediciones de DoLP, lo que facilita la caracterización precisa de los aerosoles en la atmósfera. Observa un píxel en el suelo bajo 5 ángulos de visión (0 °, ± 20 ° y ± 58 ° en el suelo), donde las ventanas de visualización de ± 20 ° se utilizarán para la calibración cruzada con OCI. Los aerosoles son pequeñas partículas sólidas o líquidas suspendidas en el aire que afectan directamente al clima a través de la interacción con la radiación solar. Los aerosoles afectan el clima indirectamente al cambiar las propiedades micro y macrofísicas de las nubes. Según el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático , los aerosoles son la mayor fuente de error en la cuantificación del forzamiento radiativo del cambio climático. SPEXone permitirá medir las propiedades ópticas y microfísicas de los aerosoles con un detalle y una precisión sin precedentes.
  • El polarímetro arcoíris hiperangular n. ° 2 (HARP2) es un polarímetro de imágenes de gran angular diseñado para medir partículas de aerosol y nubes, así como las propiedades de la tierra y las superficies del agua. La cantidad y el tipo de partículas en suspensión en la atmósfera son relevantes para las aplicaciones relacionadas con los efectos sobre la salud, el ciclo de vida de las nubes y la precipitación, el clima, etc. HARP2 combinará datos de múltiples ángulos de visión a lo largo de la trayectoria (hasta 60), cuatro bandas espectrales en los rangos visible e infrarrojo cercano , y tres ángulos de polarización lineal para medir las propiedades microfísicas de las partículas atmosféricas, incluida su distribución de tamaño, cantidad, índices de refracción y forma de partícula. HARP2 será diseñado y construido por el Earth and Space Institute de la Universidad de Maryland, Condado de Baltimore (UMBC) .

Ver también

Referencias

enlaces externos