Новый спутник для изучения атмосферы Земли, получивший название EarthCARE (Cloud, Aerosol and Radiation Explorer), успешно достиг орбиты сегодня ночью, 29 мая 2024 года. Он был разработан в рамках совместной работы Европейского космического агентства (ESA) и Японского космического агентства (JAXA). Спутник предназначен для изучения и анализа влияния облаков и аэрозолей – твердых и жидких частиц, находящихся в атмосфере – на климат. EarthCARE является частью программы Earth Explorer, созданной для разработки приборов, способных исследовать различные факторы, определяющие климат нашей планеты.
В марте 2009 года на орбиту вышел первый спутник этой программы. Этот аппарат, получивший название GOCE, был предназначен для картографирования гравитационного поля Земли. После него были выведены SMOS, занимающийся изучением водных ресурсов, CryoSat, предназначенный для анализа толщины ледяного покрова, три спутника Swarm для исследования магнитного поля и Aeolus, осуществляющий мониторинг ветров.
Запуск миссии EarthCARE состоялся 29 мая в 01:20 с военной базы Ванденберг в Калифорнии, с использованием ракеты SpaceX Falcon 9. Первоначально планировалось использование российской ракеты-носителя «Союз», однако после начала СВО на Украине Европейское космическое агентство (ЕКА) выбрало ракету-носитель Vega C. После неудачной второй миссии в декабре 2022 года ЕКА отказалось от Vega C, чтобы перейти на Falcon 9 и предотвратить дальнейшие задержки.
Для SpaceX это была 56-я миссия, выполненная в 2024 году, с использованием ракеты-носителя, уже совершившей седьмой полет.
Улучшение знаний о климате
Используя данные, полученные с четырех приборов на борту EarthCARE, можно будет получить разнообразную информацию о влиянии облаков и аэрозолей на климат Земли. В частности, спутник проведет анализ того, как эти факторы отражают солнечную радиацию и влияют на способность удерживать инфракрасное излучение, исходящее от поверхности Земли. Это позволит изучить механизмы, определяющие температуру нашей планеты.
Атмосферный лидар EarthCARE позволит определить вертикальный профиль облаков, включая их форму и размеры вблизи спутника. Это станет возможным благодаря использованию световых импульсов и последующему анализу времени и скорости их возвращения к аппарату.
JAXA разработала радар для профилирования облаков, который позволит наблюдать и анализировать их внутреннюю структуру с большей детализацией, чем это возможно с помощью атмосферного лидара. Используя радар миллиметрового диапазона, миссия EarthCARE получит разнообразные данные о процессах формирования и рассеивания облаков.
В отличие от двух предыдущих приборов, предназначенных для анализа ограниченного участка неба, мультиспектральный радар EarthCARE способен охватить область размером около 150 км. Благодаря работе в нескольких спектральных диапазонах – от оптического до инфракрасного – он позволяет более точно определять различные типы облаков, аэрозолей и земной поверхности. Кроме того, радар будет обеспечивать поддержку для двух других приборов, предоставляя более полную информацию для проводимых измерений.
Четвертый прибор – широкополосный радиометр, предназначенный для обнаружения и измерения солнечного излучения, отраженного от Земли. Спутник EarthCARE будет функционировать на высоте приблизительно 393 км, двигаясь по гелиосинхронной орбите, что позволит за 25 дней наблюдать всю планету. Для обеспечения электропитания бортовых приборов спутник оборудован солнечной панелью площадью 21 квадратный метр.