China lança novo satélite meteorológico desde Taiyuan



A China levou a cabo o lançamento do satélite meteorológico FY-3D Fengyun-3D às 1835UTC do dia 14 de Novembro de 2017. O lançamento teve lugar desde o Complexo de Lançamento LC9 do Centro de Lançamento de Satélites de Taiyuan, província de Shanxi, e foi realizado pelo foguetão CZ-4C Chang Zheng-4C (Y21). A bordo encontrava-se também o pequeno satélite HEAD-1.

Este foi o primeiro lançamento a partir do Centro de Lançamento de Satélites de Taiyuan  em 2017 e o primeiro lançamento de um foguetão CZ-4C desde 31 de Agosto de 2016 altura em que uma falha no terceiro estágio do foguetão CZ-4C Chang Zheng-4C (Y22) levou à perda do satélite GF-10 Gaofen-10.

Operados pela Administração Meteorológica da China (AMC) e pelo Centro Nacional de Meteorologia por Satélite, a série FY-3 representa a segunda geração de satélites meteorológicos polares da China e resultam de um programa cooperativo entre a AMC e a Administração Espacial Nacional da China. A série FY-3 fornece dados da temperatura do ar, perfis de humidade e outros parâmetros meteorológicos globais, tais como radiação da superfície necessária na criação de previsões meteorológicas, especialmente em previsões numéricas a médio prazo.

Os satélites monitorizam desastres meteorológicos em grande escala, perigos naturais induzidos pelas condições atmosféricas e alterações ambientais, fornecendo parâmetros geofísicos para investigação científica sobre as alterações climáticas e a sua variabilidade, diagnóstico de clima e previsões.

A série FY-3 fornece informações meteorológicas globais e regionais para a aviação, navegação oceânica, agricultura, actividades florestais, actividades marítimas, hidrologia, e muitos outros sectores económicos.

O programa foi iniciado em 1998, enquanto que o desenvolvimento ao nível da engenharia para o primeiro satélite foi iniciado em 1999. A recolha de dados atmosféricos para previsão meteorológica e investigação climática global a médio e longo prazo, são os principais aspectos da série.

A série FY-3 é projectada e desenvolvida pela Administração Aeroespacial de Xangai. A estrutura do veículo é um hexaedro com as dimensões 4,4 m x 2,0 m x 2,0 m na sua posição de armazenamento (ou lançamento) e 4,4 m x 10 m x 3,8 m, em órbita após a abertura do painel solar (tendo uma envergadura de 10 metros). A massa total do satélite é estimada em 2.450 kg.

A estrutura dos satélites é baseada num conceito de secções separadas, combinando uma estrutura cilíndrica de suporte central e painéis para os módulos de serviço e de propulsão (os três módulos principais são o módulo de serviço, módulo de carga e o módulo de propulsão). O controlo térmico tem por base um controlo térmico passivo assistido por um controlo térmico activo.

O satélite está equipado com um painel solar colocado na lateral do corpo principal. O painel solar tem uma área de 22,464 m2, gerando 2,48 kW e uma média de 1.100 W. Duas baterias de níquel – cádmio (36 células cada uma com uma capacidade de 40 Ah) fornecem energia para as fases orbitais em eclipse.

O controlo de atitude do satélite utiliza a estabilização nos seus três eixos espaciais com uma precisão na orientação em relação ao solo de 50 metros. O subsistema de controlo e determinação de atitude utiliza um sensor estelar para determinação de atitude.

A faixa de observação no solo dos sistemas de observação óptico-mecânicos a bordo, é de 3.000 km com uma resolução de 250 metros no modo High Resolution Picture Transmission (HRPT). O satélite está equipado com dois transmissores de banda-X (um em tempo real e outro com um atraso de transmissão) e um transmissor de banda-L (em tempo real).

O computador de gestão de dados a bordo, o computador de controlo de atitude e de controlo orbital – e todos os sensores de detecção remota – estão ligados através de um sistema de dados MIL-STD-1553B, que permite uma gestão autónoma da recolha de dados e calculo dos parâmetros orbitais pelos computadores de bordo.

Os instrumentos a bordo do satélite podem ser divididos em três missões: detecção remota, ozono e observação. Os instrumentos utilizados para detecção remota são o IRAS (Infrared Atmospheric Sounder), o MWTS (Microwave Temperature Sounder) e o MWHS (Microwave Humidity Sounder). O IRAS (imagem ao lado) é utilizado para a obtenção de perfis da temperatura atmosférica, perfis da humidade atmosférica, para a determinação do conteúdo total de ozono, cirrus, aerossóis, etc. O MWTS (imagem ao lado) é utilizado para perfis da temperatura atmosférica, quantidade de precipitação, nuvens de água líquida, parâmetros da superfície, etc. O MWHS é utilizado para perfis da humidade atmosférica, vapor de água, precipitação, nuvens de água líquida, etc.

Os instrumentos utilizados para a missão de ozono são o TOU (Total Ozone Unit) e o SBUS (Solar Backscatter Ultraviolet Sounder). O TOU é utilizado para determinar a distribuição total do ozono, enquanto que o SBUS é utilizado para determinar o perfil de ozono e a quantidade total de ozono.
Os instrumentos que são utilizados para observação são o VIRR (Visible and Infrared Radiometer), o MERSI (Medium Resolution Spectral Imager) e o MWRI (Microwave Radiation Imager).

A NSMC e CMA são responsáveis por receber, processar os dados de satélites meteorológicos chineses e estrangeiros, e distribuir os dados e produtos de informação aos usuários para sua aplicação. Outras responsabilidades incluem o estabelecimento do segmento terrestre do sistema chinês de satélites de observação meteorológica, a realização de pesquisas aplicadas em meteorologia por satélite, planificação e criação de programas para o desenvolvimento de sistemas de satélites meteorológicos chineses tendo por base as exigências nacionais.

O satélite HEAD-1

O satélite HEAD-1 é o primeiro satélite da Constelação Skywalker, sendo o primeiro satélite comercial da China no sistema AIS. O satélite tem uma massa de 45 kg no lançamento e é estabilizado nos seus três eixos espaciais. O HEAD-1 será operado durante dois ou três anos.

O pequeno satélite utiliza uma plataforma altamente integrada e equipada com o sistema AIS (Automatic Identification System), incluindo o receptor AIS complementado com um sinal de farol, com uma antena de recepção AIS com um bom nível de detecção para as áreas com uma alta ou média densidade de tráfego marítimo. Em média pode descodificar 60.000 embarcações por dia.

A HEAD Aerospace tem a sua sede em Pequim, com subsidiárias na Holanda, Itália, França e Hong Kong. Como principal e única utilizadora do HEAD-1, a HEAD Aerospace irá levar a cabo a operação comercial do sistema AIS a bordo do satélite. Irá completar a cobertura global da área marítima e principais cursos ribeirinhos, levar a cabo o rastreamento posicional, navegação e irá beneficiar as aplicações de extensão de dados do sistema AIS nas embarcações globais, e servir a China e países costeiros ao longo do Caminho Marítimo de Seda do Séc. XXI, beneficiando portos, transporte marítimo, pescas, finanças, seguradoras, e outros departamentos e agências governamentais.

A Constelação Skywalker será composta por 30 satélites de diferentes modelos para diferentes aplicações e com várias capacidades a nível de sensores transportados a bordo desses satélites. Os satélites serão colocados em órbitas sincronizadas com o Sol e em órbitas terrestres baixas, utilizando uma moderna estrutura ICT para processamento de dados, automação e acessos de dados, fornecendo um ambiente de acesso seguro. Esta constelação irá beneficiar da colaboração internacional para a alocação de frequências, segmento de solo, distribuição de dados, exploração de mercados, etc.

O foguetão CZ-4C Chang Zheng-4C

CZ-4CO desenvolvimento do foguetão CZ-4C Chang Zheng-4C (Longa Marcha-4C) de três estágios tem como base o foguetão CZ-4B Chang Zheng-4B e surge pela necessidade de se desenvolver um lançador cujo estágio superior tivesse a capacidade de múltiplas ignições em órbita com o motor YF-40A. Para além desta capacidade, o CZ-4C possui anéis estruturais na base do primeiro e do segundo estágio, uma cobertura climatérica na secção inter-estágio (que é ejectada no lançamento) e uma carenagem de maiores dimensões (que foi pela primeira vez introduzida com o CZ-4B). Outras características incluem um sistema de de gestão de propolente no terceiro estágio, um sistema de controlo de lançamento automatizado e controlado de forma remota, novos procedimentos no teste dos sistemas do lançador, transmissão de dados e de telemetria melhorada, e um novo sistema de fornecimento de energia, para além de um novo computador de voo com uma melhor performance de calculo e um sistema de fornecimento de energia mais pequeno, porém mais eficaz, e um novo sistema de orientação com obtenção de dados de GPS. Assim, todas estas características permitem que o CZ-4C Chang Zheng-4C seja capaz de colocar em órbita cargas de maiores dimensões e com uma maior precisão em relação ao CZ-4B Chang Zheng-4B.

O lançador adopta também um novo procedimento de verificação e em vez de ser testado numa posição horizontal antes de ser erigido na plataforma de lançamento, o veículo pode ser montado e testado na plataforma ao mesmo tempo, reduzindo num terço assim o tempo de preparação para o lançamento.

O CZ-4C é capaz de colocar uma carga de 4.200 kg numa órbita terrestre baixa, 2.800 kg numa órbita sincronizada com o Sol a 900 km de altitude ou 1.900 kg numa órbita de transferência para a órbita geossíncrona.

No lançamento desenvolve uma força de 2.960.000 kN e a sua massa total é de cerca de 250.000 kg. Tem um comprimento total de 48,50 metros e um diâmetro de 3,35 metros. 

Dados estatísticos e próximos lançamentos

– Lançamento orbital: 5686

– Lançamento orbital China: 269

– Lançamento orbital desde Taiyuan: 65

Dos lançamentos bem sucedidos levados a cabo em 2017: 14,1% foram realizados pelos Estados Unidos (incluindo ULA – 87,5% (8) e Orbital ATK – 12,5% (2)); 15,5% (11) pela China; 21,1% (15) pela Rússia; 14,1% (10) pela Arianespace; 5,6% (4) pela Índia; 7,0% (5) pelo Japão e 22,5% (16) pela SpaceX.

Os próximos lançamentos orbitais previstos são (hora UTC):

15 Nov (0947:02) – Delta-2 7920-10C (D378) – Vandenberg AFB, SLC-2W – JPSS-1 (NOAA-20); MiRaTA; Buccaneer RMM; Fox-1B (RadFxSat); MakerSat-0

16 Nov (0100:00) – Falcon-9 (B1043) – CE Kennedy, LC-39A – ZUMA (Mission 1390)

21 Nov (????:??) – CZ-6 Chang Zheng-6 – Taiyuan, LC16 – Jilin 1-04 (Lingqiao 1-04); Jilin 1-05 (Lingqiao 1-05); Jilin 1-06 (Lingqiao 1-06)

25 Nov (????:??) – CZ-3B Chang Zheng-3B/YZ-1 – Xichang, LC2 – Beidou-3MEO3 (Beidou-26); Beidou-3MEO4 (Beidou-27)

28 Nov (1341:46) – Soyuz-2-1B/Fregat (N15000-001/122-04) – Vostochniy, LC-1S – Meteor-M (2-1); Baumanets-2; LEO Vantage-1; AISSat-3; IDEA OSG-1 (ASTROSCALE); SEAM; Landmapper-BC 3 (Corvus-BC 3); Landmapper-BC 4 (Corvus-BC 4); D-StarOne; Lemur-2 (x10)

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