CFOSAT

CFOSAT ( Chino-Francés Oceanic Satellite ) es una misión conjunta de las agencias espaciales china ( CNSA ) y francesa ( CNES ), cuyo objetivo es monitorear los vientos y las olas en la superficie de los océanos y optimizar el modelado de pronósticos marinos utilizados. por la meteorología marina, así como recopilar datos sobre los procesos físicos durante la formación y evolución de las olas . Para lograrlo, el minisatélite (de unos 600 kg) utiliza dos radares ( dispersómetros ): SWIM desarrollado por el CNES, mide dirección, altura y longitud de onda, y SCAT mide dirección y velocidad del viento. El desarrollo del satélite comenzó a principios de 2010. El 29 de octubre de 2018, el dispositivo fue puesto en órbita. La vida útil de la misión es de al menos 3 años.

Historia

La historia de la misión comenzó en 2006 cuando China y Francia firmaron un memorando de entendimiento sobre CFOSAT. El proyecto fue lanzado en Beijing en marzo de 2007. El estudio de viabilidad del radar SWIM, desarrollado por Thales Alenia Space en Toulouse , comenzó en mayo de 2007. En enero de 2009 se lanzó el diseño preliminar de la herramienta SWIM. La decisión de pasar a la fase de implementación se tomó en diciembre de 2010 [1] . La parte científica del proyecto está apoyada en China por el Servicio Nacional de Satélites de Investigación Oceánica (NSOAS), y en Francia por LATMOS con la participación de Météo-France y el Instituto Oceanográfico Francés IFREMER [2] .

Goles

La caracterización de olas es uno de los principales tipos de datos en meteorología marina. Su adquisición proporciona pronósticos del estado del mar , que son importantes para muchas actividades como el transporte marítimo, el trabajo marítimo, el turismo marítimo y el control de la contaminación marina . El estado del mar depende de muchos factores: viento local, fondo marino, corrientes, características de los factores formadores de olas (velocidad y distancia), mareas, mareas, etc. La cartografía de estos fenómenos, necesaria para las previsiones, es todavía imperfecta [3 ] .

CFOSAT está diseñado para observaciones a gran escala del viento superficial local (dirección y velocidad), así como la dirección, amplitud y longitud de onda [4] .

• El objetivo principal es mejorar los pronósticos meteorológicos marinos del estado del mar mediante la construcción de modelos más precisos basados ​​en datos satelitales recopilados durante varios años.
• Un objetivo secundario es mejorar la comprensión de cómo funcionan los procesos físicos locales, como el oleaje muerto que se produce en regiones remotas del mar, bajo la influencia de los vientos locales.

El rendimiento esperado es el siguiente [5] :

• Determinación de la dirección de las olas con una resolución espacial de 50x50 a 70x70 km² y una precisión de unos 15°.
• Determinación de la longitud de onda, 70-500 m de tamaño con una precisión del 10 al 20%.
• Determinación de la altura de las olas sobre 40-50 cm con una precisión del 10%.
• Determinación de la dirección del viento en un ancho de 900 km con respecto a la superficie terrestre con una resolución espacial de 25x25 a 50x50 km² con una precisión de ± 20°, a una velocidad del viento de 4 a 24 m/s.
• Determinación de la velocidad del viento con una precisión de ± 2 m/s (hasta un 10%).
• Recopilación de datos de la superficie del planeta con una resolución temporal de 1 a 2 días.
• Transferencia de datos en menos de 3 horas.

Progreso

CFOSAT fue puesto en órbita por el cohete chino Gran Marcha 2C junto con cuatro nanosatélites chinos y uno bielorruso el 29 de octubre de 2018 [6] [7] . El satélite se mueve en una órbita heliosincrónica con una altitud de 519 km y una inclinación de 97°. El satélite vuelve a la pista cada 13 días. Los datos son recibidos y procesados ​​por estaciones terrestres chinas y francesas. Para hacer predicciones, los datos se proporcionan en menos de 3 horas para combinarlos en un solo modelo holístico. La recopilación de datos de viento para todo el mundo es de 3 días y 13 días para datos de parámetros de olas. La duración inicial de la misión es de 3 años. En última instancia, los datos recopilados pueden incluirse en la base de datos europea GMES [8] .

Características

CFOSAT es un minisatélite compacto estabilizado de 3 ejes con un peso de 650 kg y una cúbica aproximada (1,4 x 1,4 x 1,2 m). La vida útil esperada es de 3 años. El satélite incluye una plataforma CAST 2000 proporcionada por China y una carga útil con dos instrumentos SWIM y SCAT. La precisión de puntería es de 0,1°. La energía es proporcionada por paneles solares desplegados en órbita, que generan 1500 vatios al comienzo de la misión y 1300 vatios al final de la misión. En el lado oscuro de la órbita, la energía se recupera de baterías con una capacidad de 60 amperios-hora [9] [10] .

Instrumentos científicos

• SWIM (instrumento de investigación y monitoreo de ondas superficiales) es un dispersómetro desarrollado por el CNES que mide las propiedades de las ondas (dirección, longitud de onda). SWIM es un radar de apertura real que opera en la banda Ku (13,2 - 13,6 GHz). El radar emite 6 haces de 2×2° con una baja tasa de incidencia (de 0 a 10° en incrementos de 2°) con respecto a la vertical local. Por rotación (6 revoluciones por minuto), los rayos cubren un área con un radio de 88 km. La pendiente de la superficie del agua en una línea está determinada por las variaciones en la reflexión del haz del radar. El instrumento utiliza un principio innovador desarrollado por Thales Alenia Space , que anteriormente ha construido instrumentos integrados Cryosat , SARAL y Jason . Las características del dispositivo están optimizadas para medir radiación de onda larga (70 - 500 metros) [11] .
• SCAT es un dispersómetro de viento vectorial desarrollado por CNSA que mide la dirección y velocidad del viento en la superficie. Los haces de radar giran con un gran ángulo de incidencia (18 ~ 50°) [12] .

Notas

1. ↑ Fechas cles . cnes.fr._ _ Archivado el 5 de mayo de 2019. (indefinido)
2. ↑ CFOSAT: un satélite para mieux comprendre "l'état de mer ". CNES (21 de abril de 2011). Consultado el 7 de agosto de 2019. Archivado desde el original el 25 de abril de 2015. (indefinido)
3. ↑ CFOSAT  (fr.) .
4. ↑ CFOSAT  (fr.) . Científicos de misiones del CNES. Recuperado: 23 Agosto 2018.
5. ↑ Oliver Sattler. Exigencias de la Misión CFOSAT  (fr.) . Archivado el 5 de mayo de 2019.
6. ↑ Cooperación espacial entre Francia y China - Succès de la mise en orbite de CFOSat  (fr.) . Científicos de misiones del CNES. Archivado desde el original el 14 de abril de 2019.
7. ↑ Satélite FKI. CFOSát. . Ecoruspace.ME . Consultado el 7 de agosto de 2019. Archivado desde el original el 5 de agosto de 2019. (indefinido)
8. ↑ Oliver Sattler. Exigencias de la Misión CFOSAT  (fr.) . Científicos de misiones del CNES. Archivado el 5 de mayo de 2019.
9. ↑ Satélite CFOSAT . Científicos de misiones del CNES. Archivado el 5 de mayo de 2019. (indefinido)
10. ↑ CFOSAT._  _ _ Portal EO . Agencia espacial europea. Archivado desde el original el 25 de julio de 2019.
11. ↑ Instrumento  (fr.) . Científicos de misiones del CNES. Consultado el 23 de agosto de 2018. Archivado desde el original el 24 de agosto de 2018.
12. ↑ CFOSAT  (fr.) . LATMOS (19 de enero de 2011). Consultado el 7 de agosto de 2019. Archivado desde el original el 24 de agosto de 2018.

Bibliografía

• Hauser, Danielle. CFOSAT: Un nuevo satélite chino-francés para observaciones conjuntas del vector del viento oceánico y los espectros direccionales de las olas oceánicas  (inglés)  // Actas SPIE 9878, Teledetección de los océanos y aguas continentales: técnicas, aplicaciones y desafíos: revista. - 2016. - Abril ( vol. 9878 ). - Pág. 1-22 . -doi : 10.1117/ 12.2225619 .

Véase también

• Administración Nacional del Espacio de China

Enlaces

•  (ing.) CFOSAT en el portal EO de la Agencia Espacial Europea
• Sitio web oficial de las misiones científicas del CNES
• Noticias de la actividad espacial. CFOSát.