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CryoSatは、地球低軌道衛星を使用して極地の氷の範囲と厚さの変化を監視するESAプログラムです。薄くなった氷床から流れ出る沿岸氷河の挙動に関する情報は、将来の海面上昇の予測精度を高める鍵となります。CryoSat -1宇宙船は2005年の打ち上げ失敗で失われましたが[ 1 ]、代替機であるCryoSat-2が2010年4月8日に打ち上げられ、プログラムは再開されました[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]。
CryoSatは、ドイツのダルムシュタットにある欧州宇宙運用センター（ESOC）から運用されている。
CryoSatの主要機器はSIRAL（SAR /干渉レーダー高度計）です。SIRALは、CryoSatが地球表面上を飛行している場所に応じて、3つのモードのいずれかで動作します。海洋上や氷床内部では、CryoSatは従来のレーダー高度計のように動作します。海氷上では、コヒーレントに送信されたエコーが合成され（合成開口処理）、表面のフットプリントが縮小されるため、CryoSatはより小さな氷塊をマッピングできます。CryoSatの最も高度なモードは、氷床の縁辺部や山岳氷河上で使用されます。ここでは、高度計は合成開口処理を実行し、2番目のアンテナを干渉計として使用して、最も早いレーダー反射に対する横断方向の角度を決定します。これにより、表面が傾斜している場合でも、測定対象の正確な表面位置が得られます。
オリジナルのCryoSatは、1998年にユニバーシティ・カレッジ・ロンドンのダンカン・ウィンガムによって提案されました。この衛星の計画された3年間のミッションは、地球の氷圏における自然および人為的な変化を調査することでした。極地の氷床の表面高度と海氷の厚さの変化率に関する、より正確なデータを提供するように設計されていました。これは、公開された科学的競争を通じて選ばれた最初のESA地球科学衛星でした。[ 5 ] 2005年10月8日の打ち上げで破壊されました。したがって、現在の衛星は正式にはCryoSat-2ですが、ミッションは今でも単にCryoSatとして知られています。[ 6 ]
CryoSat-2は、基本的には初代衛星と同じだが、いくつかの重要な改良が加えられている。最も重要なのは、SIRALレーダーの故障による機能停止が発生した場合でもミッションを継続できるよう、ペイロードを完全に複製した構成を採用したことである。しかし、その他にも多くの変更が加えられている。これらの変更の中には、初代設計の陳腐化によるもの、信頼性の向上を目的としたもの、そして衛星の運用を容易にするためのものなどがある。これらの変更にもかかわらず、ミッションの内容は変わらず、測定能力と精度という点でも性能は変わらない。2010年1月14日現在 当初、2010年2月25日にバイコヌール宇宙基地からドニエプルロケットで打ち上げられる予定だったが[ 7 ]、延期された。CryoSat 2は2010年4月8日13時57分（UTC）に打ち上げられた。[ 8 ] [ 9 ]
CryoSat-1は、2005年10月8日にロシアのプレセツク宇宙基地からロコットロケットを使用して打ち上げられました。（ロコットは、元々は核兵器運搬用に設計されたICBMであるSS-19ロケットを改良したもので、ロシアは現在START条約に従ってこれを廃棄しています。）クルニチェフ宇宙センターの第一副所長であるユーリ・バフヴァロフによると、第2段エンジンの自動停止コマンドが発動しなかったため[ 10 ] [ 11 ]、第2段は燃料がなくなるまで作動し続け、その結果、CryoSat衛星を搭載したロケットの第3段（Briz-KM）の計画された分離が行われず、第2段に付いたままになったとのことです。ロケットの上段は衛星とともにリンカーン海に墜落したと考えられます。エラーの分析により、シミュレーションでは検出されなかったロケットのプログラミングの欠陥が原因であることが分かりました。[ 12 ]
CryoSatの打ち上げ失敗後、ESAは直ちに代替CryoSatミッションの計画を開始した。これには、オリジナルを製造した産業チームの確保、納期が長い部品の発注、既存予算内での資金調達スキームの確立などが含まれていた。この衛星の科学的目標の重要性から、これには多大な支援があり、2006年2月23日にESAの地球観測プログラム委員会が宇宙船のコピーを製造することに同意した際に、CryoSat-2の初期段階が承認された。[ 13 ]
