科学卫星一号

✍ dations ◷ 2025-07-01 12:10:56 #加拿大人造卫星,2013年发射的太空飞行器,地球观测卫星

科学卫星一号 是一颗加拿大的 卫星 ,被设计来观察 地球大气层。它的主要科学酬载包含:光傅立叶变换红外光谱仪、ACE-FTS装置、以及紫外线 分光光度计、MAESTRO。 这些设备会记录穿过地球大气层之后阳光光谱,依此分析大气中的化学元素。

科卫一是一相对较小的卫星,重约 150千克(330磅)。它长的就像一面鼓,直径和深度各约五英尺。  加拿大航天局(CSA) 负责协调它的设计、发射和使用。 主要承包商是温尼伯的布里斯托航太,是开发ACE-FTS仪器的魁北克市ABB Bomem Inc. 的主要承包商。 科卫一的总开发成本,加拿大航天局在2003年估计 约是6千万加元。而在发射15 年后,该卫星及其仪器仍然正常运作。

 ACE-FTS 仪器是科卫-1的主要酬载。 大气化学实验(Atmospheric Chemistry Experiment, ACE)的主要科学目标是测量并理解,臭氧是如何在对流层和平流层达成动态化学平衡。 ACE测量的原理是掩星技术。 74度的高倾角,低地球轨道 650 km(400 mi) ,让ACE能涵盖热带、中纬度和极地地区。

分光计是古典迈克耳孙干涉仪的光学布局最佳化版本。 其高度折叠的双通光学设计,使得仪器能在极小体积里非常高效率的运作。 达成信噪比(signal-to-noise ratio, SNR)优于100 的成就,视野(field-of-view, FOV) 1.25毫弧度、光圈直径100 毫米(4")。干涉次系统使用一个半导体激光作为计量来源。

辅助可见光/近红外线成像仪(Visible/Near-infrared Imager, VNI)使用0.525和1.02微米的两个过滤器,透过观测太阳辐射的吸收状况监测气溶胶。该仪器还包括一个太阳追踪仪提供太阳辐射中心的精确指向,并具有误差小于3微弧度的稳定性。 ACE-FTS仪器在2003年8月12日推出。

ABB 是设计和制造ACE-FTS仪器的主要承包商。

利用掩星测量气溶胶在同温层和对流层吸收状况(Measurements of Aerosol Extinction in the Stratosphere and Troposphere Retrieved by Occultation, MAESTRO)仪器,搭载于科卫一,负责臭氧、二氧化氮、水蒸气和 气溶胶 在 地球大气层中垂直分布的量测。MAESTRO由一个UV-VIS-NIR 分光光度计 所组成,可测量的光谱范围横跨285~1030 纳米。

科卫一每天穿过地球的影子15次,获取地球 遮掩 后的阳光使光谱分析那些,气球与飞机难以到达、对卫星来说却又太低的高层大气的结构与化学组成。这种分析可以帮助我们了解 臭氧层 消耗情形及其他高层大气现象。

科卫一2003年8月12日自范登堡空军基地,由NASA的L-1011上搭载的飞马座运载火箭发射,置放在低地球轨道(LEO)。预计工作年限是二~五年,然而它仍持续运行到2018年。 最新的任务消息可以从ACE任务的公开数据获得。

滑铁卢大学, 纽约大学、 多伦多大学和其他几个加拿大的大学共同合作,设计实验并测试该卫星。

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