FLEX запустил заправку и получил адаптер для запуска

Европейский спутник FLEX заправлен топливом и установлен на адаптер для запуска

Спутник Европейского космического агентства FLEX, предназначенный для изучения состояния растительности Земли, на днях был заправлен топливом и установлен на адаптер для последующего запуска. Операции по дозаправке и креплению аппаратуры прошли на европейском космодроме в Гвиане, откуда спутник будет отправлен на орбиту ракетой-носителем Vega-C с пусковой площадки Ariane Launch Area 1.

FLEX создан в рамках программы ESA Earth Explorers и станет новым орбитальным обсерваторием, специализирующимся на мониторинге здоровья растений. Его основной прибор — спектрометр флюоресценции FLORIS (Fluorescence Imaging Spectrometer) — регистрирует слабое излучение флюоресценции, возникающее при поглощении растениями солнечного света в процессе фотосинтеза. Это излучение, невидимое невооружённым глазом, изменяется в зависимости от окружающих условий и физиологического состояния растений, что позволяет выявлять стресс в растительности ещё до того, как он проявится на поверхности.

FLEX создаст первые глобальные карты растительной флюоресценции с пространственным разрешением 300 × 300 метров и предоставит новый метод оценки фотосинтетической активности. Полученные данные улучшат понимание переноса углерода между растениями и атмосферой и влияния фотосинтеза на водный цикл — ключевых процессов для жизнедеятельности биосферы и поглощения атмосферного CO2. При этом понимание реакции растительности на засуху, жару, изменения осадков и другие стресс-факторы остаётся пока неполным, и задача миссии — заполнить эти пробелы.

Спутник прибыл на космодром морским путём вместе с аппаратом Copernicus Sentinel‑3C после двухнедельного рейса из французского порта Ницца. В ходе подготовительных работ на космодроме инженеры провели серию проверок и процедур предполётной подготовки. В числе выполненных операций была заправка двигательной системы примерно 30 кг гиперголоидного топлива — мера, необходимая для ориентации спутника после отделения от носителя и для выполнения манёвров в течение планового срока службы миссии.

FLEX размещён на адаптере, который зафиксирует его на третьей ступени ракеты Vega‑C. Масса аппарата при старте составляет около 400 кг. Он стабилизирован по трём осям, что обеспечивает высокую точность наведения, стабильность температурного режима и низкий уровень помех — критично для точных оптических измерений. Конструкция выполнена из алюминия для обеспечения жёсткости и малой массы. Электропитание обеспечивает солнечная батарея, которая развернётся на орбите, а также перезаряжаемые аккумуляторы, гарантирующие питание в периоды затмений.

Бортовые авионика и подсистемы отвечают за управление ориентацией, распределение энергии, терморегуляцию, работу научной аппаратуры, обработку данных и связь со станциями наземного комплекса. FLEX будет работать на низкой полярной солнцесинхронной орбите на высоте порядка 815 км с наклонением около 98,6°. Орбита выбрана с таким расчётом, чтобы время прохождения узла нисходящего было близко к 10 часам местного солнечного времени, что обеспечивает стабильные и повторяемые условия освещённости при наблюдениях поверхности.

Хотя FLEX стартует одновременно с Sentinel‑3C, в начальной фазе полёта он будет лететь в тандеме с уже действующим спутником Sentinel‑3A. Такая конфигурация даст дополнительные измерения облачности, аэрозолей и водяного пара, а также данные о температуре поверхности, типах растительности и других характеристиках грунта. Типично FLEX будет пролетать в небольшом временном интервале — от шести до пятнадцати секунд — перед одним из спутников серии Sentinel‑3 в той же орбитальной плоскости. Орбитальный цикл повторения составляет 27 дней, что обеспечивает широкое покрытие земной поверхности в диапазоне приблизительно от 56° ю.ш. до 75° с.ш. Совместные почти-синхронные наблюдения позволят получить беспрецедентную картину функционирования и состояния растительности по всему земному шару.

Единственный научный прибор FLORIS работает в спектральном диапазоне примерно от 500 до 780 нм и специально разработан для измерения флюоресценции хлорофилла. Инструмент включает два высокоспектральных канала с разрешением около 0,1 нм, сфокусированных на полосах поглощения кислорода (вблизи 759–769 нм и 686–697 нм), и один канал с более низким разрешением в ближней инфракрасной области (порядка 0,5–2 нм), ориентированный на фотохимические полосы поглощения и отражения хлорофилла. FLORIS получает изображения строка за строкой поперёк направления полёта, формируя двумерные снимки с пространственным разрешением 300 × 300 м; каждый пиксель соответствует площади приблизительно 300×300 метров на поверхности.

Для достижения требуемой радиометрической точности и стабильности спектрометр установлен на термостабилизированном оптическом столе, а детекторы, как критические оптические компоненты, содержатся в строго контролируемых температурных диапазонах с помощью комбинации пассивной изоляции и активного термоконтроля. Инструмент изготовлен итальянской компанией Leonardo. Научные данные, получаемые FLORIS, сохраняются на борту и затем передаются на наземные станции по высокоскоростным каналам связи. Обработка данных осуществляется наземным сегментом миссии FLEX с использованием дополнительных вспомогательных данных, главным образом от миссии Sentinel‑3, что позволяет формировать научные продукты для изучения динамики растительности и её взаимодействия с циклами углерода и воды.

Проект рассчитан на плановый срок службы примерно три с половиной года с возможностью продления до пяти лет. Оперативное управление и мониторинг аппарата обеспечиваются Европейским центром космической эксплуатации (ESOC) в Дармштадте, ответственным за регулярный контроль, посылку команд и работу по выявлению и устранению аномалий. При этом спутник обладает значительной степенью автономности, требующей периодического вмешательства наземных центров для операций. Миссия FLEX была утверждена как очередной спутник программы ESA Earth Explorers и представляет собой важный шаг в развитии орбитального мониторинга биосферы. Полученные ею данные должны помочь учёным лучше понять, как растительность реагирует на климатические и погодные воздействия, и улучшить модели обмена углерода и воды между земной поверхностью и атмосферой.