CryoSat

CryoSat on Euroopa Kosmoseagentuuri kaugseiresatelliit Maa pooluste lähedal asuva jää uurimiseks. Satelliit CryoSat-2 startis Kasahstanist Bajkongõri kosmodroomilt 8. aprillil 2010 kell 13.57 UTC.

CryoSati missioon kuulub Euroopa Kosmoseagentuuri programmi Earth Explorers. Uuringute eesmärk on saada täpseid andmeid selle kohta, kuidas mõjutab kliimamuutus polaarjää paksust. Varem on satelliidi abil saadud andmeid peamiselt jääkatte pindala kohta. Jää paksust mõõtis aastatel 2003–2009 ka NASA satelliit ICESat, mis kasutas mõõtmiseks laserit. Laser võimaldab küll mõõta suurema täpsusega kui radar, kuid ta ei "näe" läbi pilvede. CryoSati ülesanne on mõõta polaarookeanide ajujää paksuse muutumist ning ka mandrijää paksust Antarktise ja Gröönimaa kohal. Mõõtmisel võrreldakse mere- ja jääpinna kõrguste erinevust, mõõtes radari abil pindade kaugust satelliidist. Mandrijää puhul mõõdetakse jääpinna kõrgust.

Esimesel katsel 8. oktoobril 2005 satelliidi start Venemaa Plessetski kosmodroomilt ebaõnnestus, sest kanderaketi teine aste ei eraldunud kolmandast ja satelliit kukkus merre. 2006. aasta veebruaris otsustati programmi jätkata ja alustada uue samasuguse satelliidi ehitamist. CryoSat-2 loomisel täiustati veidi algupärase CryoSati ehitust, eelkõige tema töökindlust. Selle radar-altimeeter-interferomeeter SIRAL sai sõltumatu varuajami. 

Satelliidi ehitas EADS Astriumi juhitav konsortsium. Selle stardimass oli 720 kg (sealhulgas 37 kg kütust) ja mõõtmed 4,6×2,4×2,2 m. Satelliidil on jäik, liikuvate osadeta konstruktsioon. Päikeseenergiat vastuvõtvad fotoelemendid on kinnitatud otse satelliidi kerele (tavaliselt asetsevad nad eraldi tiibadena). Kahe galliumarseniidist päikesepaneeli võimsus on kokku 1700 W. Satelliidil on liitiumioonaku mahutavusega 78 Ah. Missiooni esialgne pikkus on kolm aastat; seda võidakse pikendada viie aastani. Kanderaketina kasutati raketti Dnepr, mille valmistas firma Kosmotras.

Projekti kogumaksumus oli umbes 136 miljonit eurot, sellest 70 miljonit kulus satelliidi ja umbes 14 miljonit kanderaketi ehitamisele. Esialgu pidi start toimuma 2010. aasta veebruaris, kuid kanderaketi probleemide tõttu lükati start edasi.

CryoSat tiirleb maalähedasel mitte-päikesesünkroonsel polaarorbiidil 717 km kõrgusel, tiirlemisperiood on 100 minutit ning orbiidi kalle 92°. CryoSati kaardistatav ala ulatub varasematest uuritud piirkondadest oluliselt lähemale poolustele, kuni 88. laiuskraadini. CryoSat võimaldab uurida umbes 4,6 miljoni km² võrra suuremat maa-ala kui tema eelkäijad. Mõõta saab 1 cm täpsusega.

Satelliidil on kõrguse mõõtmiseks raadioaltimeeter SIRAL (SAR/Interferometric Radar Altimeter), mis kasutab sünteetilise apertuuriga mikrolaineradarit. See on oma eelkäijatest täiuslikum ja võimaldab arvestada maapinna reljeefiga. Selle töötas välja Thales Alenia Space. Lisaks on satelliidil kolm seadet orientatsiooni määramiseks tähtede asukoha järgi ning laser-retroreflektor ja raadiovastuvõtja DORIS (Doppler Orbit and Radio Positioning Integration by Satellite) satelliidi asukoha täpseks tuvastamiseks. 

Satelliiti juhitakse Darmstadtis asuvast Euroopa Kosmoseoperatsioonide Keskusest. Seirerežiime on kaks, mandri- ja merejää mõõtmine, ning juhtimiskeskuse ülesannete hulka kuulub satelliidile režiimivahetuse signaali saatmine. Rootsi põhjaosas Kirunas asub ainuke maapealne jaam, mis võtab vastu, töötleb ja edastab automaatselt satelliidi lähetatud teavet.

Missiooni esimesed kuus kuud kulusid peamiselt andmete kalibreerimiseks ja mõõtmiste kvaliteedi kontrollimiseks. Seda tehti nii maapealsete proovide võtmise kui ka lennukilt mõõtmise abil. 20. aprillil 2010 lendas NASA kõrgusmõõturitega varustatud DC-8 täpselt CryoSati orbiidi all temaga kohakuti, et saada võrreldavaid mõõtmistulemusi. 

Esimesed andmed võttis Kiruna jaam vastu 11. aprillil Rossi šelfiliustiku kohta.

Viited

Välislingid 
 Cryosat-2 ESA lehel
 Successful launch for ESA’s CryoSat-2 ice satellite
 Stardi video
 Orbiidi animatsioon
 CryoSat-2 exceeding expectations

Tehiskaaslased