Русская Википедия:Landsat-7

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Шаблон:Космический аппарат

LandsatШаблон:Nbhy7 — спутник дистанционного зондирования Земли, один из запущенных в рамках программы Landsat. Выведен на орбиту в 1999 году и продолжает работу. Основной целью спутника было обновление глобального архива спутниковых фотографий. Хотя программа Landsat управлялась NASA, данные съемок обрабатываются и распространяются Геологической службой США. Программа NASA World Wind и большинство картографических сайтов («Карты Google», Yahoo! Maps, Bing Maps) используют в качестве основы изображения, полученные с LandsatШаблон:Nbhy7[1]. У спутника есть несколько компаньонов, следующих по близким орбитам с интервалом несколько минут: аппараты Earth Observing-1, SAC-C и «Терра». Вместе данная группировка иногда называется «утреннее созвездие» (Шаблон:Lang-en2)[2][3]. Исходно проекты Landsat-6 и Landsat-7 финансировались Министерством обороны США для применения в военных целях, как разведывательные спутники, но в декабре 1993 года, Министерство обороны прекратило финансирование обоих проектов, перейдя на устаревший к тому времени Landsat-5[4].

Шаблон:Уточнить2 превысили 700 млн долл. к 2003 году[5].

Спецификации

Миссия LandsatШаблон:Nbhy7 изначально рассчитана на длительность Шаблон:NumШаблон:Num. Спутник мог снимать и передавать до Шаблон:Num в сутки. Спутник находится на полярной солнечно-синхронной орбите, рассчитанной таким образом, что спутник пролетает над всей поверхностью планеты. При высоте Шаблон:Num на полное сканирование поверхности уходит Шаблон:Num, или Шаблон:Num. Съемка местности происходит примерно в Шаблон:Num утра (±Шаблон:Num) по местному солнечному времени.

Повторяемость трека поддерживается с помощью маневров с точностью ±Шаблон:Num[6]. Схема трека получила собственное обозначение WRS (Шаблон:Lang-en). В ней поверхность планеты делится на Шаблон:Num (соответствует орбите) и Шаблон:Num.

Аппарат весит Шаблон:Num, его длина — Шаблон:Num, диаметр — Шаблон:Num. В отличие от предыдущих аппаратов программы, использовавших магнитную ленту, на LandsatШаблон:Nbhy7 установлен массив твердотельной памяти на Шаблон:Num[7] (примерно Шаблон:Num). Основным инструментом для получения изображений является Шаблон:Lang-en2 (ETM+), созданный компанией Raytheon в отделении Santa Barbara Remote Sensing.

Параметры инструмента ETM+[2]:

Фокальная плоскость разделена при помощи специальной оптической системы на основную и «холодную» часть. В основной части находится Шаблон:Num фотодиода (SiPD — Шаблон:Lang-en2) панхроматического диапазона и Шаблон:Num по Шаблон:Num видимого и ближнего инфракрасного диапазона (до Шаблон:Num). В холодной части фокальной плоскости, охлаждаемой до Шаблон:Num, находятся Шаблон:Num по Шаблон:Num на антимониде индия (InSb) коротковолнового инфракрасного диапазона (SWIR, Шаблон:NumШаблон:Num и Шаблон:NumШаблон:Num) и Шаблон:Num на Шаблон:Iw (HgCdTe) теплового ИК-диапазона (TIR, Шаблон:NumШаблон:Num)[2].

Для связи с Землей используются Шаблон:Num антенны S-диапазона (Шаблон:Num, скорость передачи — около Шаблон:Num, часто́ты Шаблон:Num и Шаблон:Num) и Шаблон:Num X-диапазона (Шаблон:Num, общая скорость в Шаблон:Num — Шаблон:Num, частоты Шаблон:Num, Шаблон:Num, Шаблон:Num)[7]. Протокол совместим с CCSDS 701.0-B-1[8].

Также велись работы по проектированию для аппарата четырёхканального сенсора HRMSI (Мультиспектральный стереосенсор оптического и ближнего инфракрасного диапазонов). Планировавшееся разрешение: Шаблон:Num (в панхроматическом канале) и Шаблон:Num (в мультиспектральном); полоса захвата: Шаблон:Num. Работы над инструментом были прекращены в мае 1994 года из-за недостаточного финансирования[9].

Сбой Scan Line Corrector

31 мая 2003 года вышел из строя прибор Scan Line Corrector (SLC) в инструменте ETM+. Прибор SLC состоит из пары небольших зеркал, которые вращаются вместе с движением основного сканирующего зеркала ETM+. Назначение прибора — компенсация продольного движения спутника, таким образом, чтобы итоговые полосы сканирования были расположены параллельно друг другу и перпендикулярно направлению движения спутника. Без компенсации при помощи SLC, получаемые изображения имеют вид «зигзага», когда некоторые участки поверхности снимаются дважды, а некоторые вообще не снимаются. Спутник поставляет примерно на четверть меньше данных без такой коррекции[10].

После аварии SLC была организована группа Anomaly Response Team (ART) из представителей USGS, NASA и Hughes Santa Barbara Remote Sensing (производитель инструмента ETM+). Группа предоставила список возможных причин поломки, бо́льшая часть из которых указывала на механические проблемы самого SLC. Поскольку на борту нет запасного прибора SLC, механическая проблема инструмента не может быть исправлена. Однако, группа не могла исключить электрическую поломку. Поэтому 3 сентября 2003 года директор USGS Charles G. Groat разрешил проекту Landsat перенастроить инструмент ETM+ и другие системы космического аппарата, чтобы использовать запасное электрическое оборудование («Side-B»).

5 сентября 2003 года, после перенастройки, инструмент ETM+ был включен и снова стал передавать данные в наземный центр Landsat в EROS недалеко от Sioux Falls, South Dakota. Сразу же стало ясно, что переключение на запасное электрическое оборудование не исправило проблемы с SLC. Затем инструмент был перенастроен обратно на основное электрическое оборудование. Последующее заключение группы признало механические причины поломки и их неустранимость.

LandsatШаблон:Nbhy7 продолжил собирать данные в подобном режиме. Некоторые ГИС позволяют пользователям заполнять неотснятые участки изображения данными с других витков LandsatШаблон:Nbhy7[11] или путём интерполяции. Чтобы продолжить программу Landsat, до конца 2010-го десятилетия должен быть выведен в космос эквивалентный научный датчик на новом спутнике.

Отключение SLC не повлияло на радиометрическую точность и на качество работы фотодиодов[5].

Спутниковые мозаики

Файл:Tokyo Landsat.jpg
Инфракрасная спутниковая фотография Токио, снятая Landsat-7.

В августе 1998 года NASA заключило контракт с EarthSat на производство глобальной мозаики Landsat GeoCover (Geocover 2000 в программе NASA World Wind). Данная мозаика доступна для бесплатной загрузки в формате MrSID и стала первойШаблон:Нет АИ глобальной свободно доступной мозаикой.

Спутниковые снимки для большей части поверхности Земли, используемые на онлайн-сервисах «Карты Google»[12], «Google Планета Земля»[13], Bing Maps (ранее MSN Maps)[1] и Yahoo! Maps, основаны на обработанных и приведённых к естественным цветам снимках LandsatШаблон:Nbhy7[14].

См. также

Примечания

Шаблон:Примечания

Ссылки

  1. 1,0 1,1 Russian inputs into international GLS-2010 project Шаблон:Wayback «Tiled images, created based on the Landsat satellite images, are used basically in all popular web-mapping services abroad (Google Earth, Bing Maps, Yahoo! Maps)»
  2. 2,0 2,1 2,2 eoPortal directory: Landsat-7
  3. https://atrain.nasa.gov/intro.php Шаблон:Wayback «the Morning Constellation, whose members all have equator crossings in the late morning around 10:30 a.m. (and late evening, at about 10:30 p.m.) The morning constellation presently consists of Terra, Landsat-7, SAC-C and the New Millennium Program’s Earth Observing-1 (EO-1)»
  4. Kane, Robert B. Land Remote-Sensing Satellite Шаблон:Wayback. / The Encyclopedia of Middle East Wars: The United States in the Persian Gulf, Afghanistan, and Iraq Conflicts. Шаблон:En icon — Santa Barbara, Calif.: ABC-CLIO, 2010. — Vol.I — P.717 — 1887 p. — ISBN 978-1-85109-947-4.
  5. 5,0 5,1 http://www.conae.gov.ar/simposio/am/Williams.pdfШаблон:Недоступная ссылка slide 26, 14, 23
  6. http://www.conae.gov.ar/simposio/am/Williams.pdfШаблон:Недоступная ссылка slide 14, 23
  7. 7,0 7,1 Observation of the earth and its environment: survey of missions and sensors. 4th edition Шаблон:Wayback, H. J. Kramer // Springer 2002, ISBN 3-540-42388-5 Section «D.21.3 Landsat-7», pages 447—451 «378 Gbit capacity to capture data»
  8. [landsat.usgs.gov/documents/DFCB_Vol_IV.L.pdf Ebook LANDSAT 7 SYSTEM]
  9. Three Decades of Landsat Instruments. «As a result, work on HRMSI ceased in May of 1994»
  10. https://landsat.usgs.gov/Landsat_7_ETM_SLC_off_data_products.php Шаблон:Wayback «estimated 22 % of any given scene is lost because of the SLC-off failure»
  11. Шаблон:Cite web «Multiple SLC-off images are required to utilize this method»
  12. Шаблон:Cite web «Landsat 7 data are the basis of Google maps and Google Earth»
  13. Шаблон:Cite web «however, over the vast majority … of Earth’s surface, the highest-resolution data available is Landsat 7 ETM+ pan-sharpened data (15 m)». «On March 23, 2006, Google Earth™ announced its switch to TruEarth® for the Google Earth™ base map. TruEarth® is a TerraMetrics® product also made from orthorectified Landsat 7 data. TerraMetrics® produced TruEarth® using its proprietary natural-color processing»
  14. The Landsat Program Шаблон:Wayback // HIS 135 History of the Contemporary World. «Landsat data … is seen … on web mapping services like Google Maps/Google Earth, MSN Maps or Yahoo Maps. These large area displays are based on enhanced and color balanced Landsat-7 imagery»