NOAA-21

NOAA-21

軌道上の NOAA-21 衛星のアーティストによるレンダリング。
名前	JPSS-2 統合極軌道衛星システム2
ミッションタイプ	天気
オペレーター	アメリカ海洋大気庁
コスパーID	2022-150A
SATCAT番号	54234
Webサイト	国立科学博物館
ミッション期間	7年（予定） 2年22日（経過）
宇宙船の特性
宇宙船の種類	共同極衛星システム
バス	LEOStar-3
メーカー	ノースロップ・グラマン・イノベーション・システムズ
打ち上げ質量	2,930 kg (6,460 ポンド)
ミッション開始
発売日	2022 年 11 月 10 日、09:49:00 UTC [1]
ロケット	アトラス V 401
発射場	ヴァンデンバーグ、SLC-3E
請負業者	ユナイテッド・ローンチ・アライアンス
軌道パラメータ
参照システム	地球中心軌道
政権	太陽同期軌道
高度	833キロ
傾斜	98.80°
期間	102.00 分
楽器
楽器 ATM 先進技術マイクロ波サウンダ クリス クロストラック赤外線サウンダ OMPS オゾンマッピングおよびプロファイラースイート VIIRS について 可視赤外線イメージング放射計スイート
JPSS-2 ミッション記章 大規模戦略科学ミッション 地球科学部門 共同極衛星システム

NOAA-21は、打ち上げ前はJPSS-2と命名され^{[2] 、}アメリカ海洋大気庁（NOAA）の最新の極軌道非静止環境衛星シリーズである統合極衛星システム（JPSS）の2番目の衛星です。2022年11月10日に打ち上げられ^{[1] 、} LOFTIDとともに、NOAA-21は現在NOAA-20やスオミNPPと同じ軌道で運用されています。^[3]極軌道を周回し、1日に約14回赤道を横切り、1日に2回、地球全体をカバーしています。 ^[4]

NOAA-21は、NOAAの極軌道環境衛星（POES）とSuomi NPPシステムの衛星ベースの観測と製品の継続性を確保します。^[4] JPSS地上システムは、NOAA-20用に確立されたモデルに従って、NOAA-21をサポートするために維持されました。搭載されている機器には、VIIRS、CrIS、ATMS、OMPSが含まれます。当初は放射線予算機器（RBI）を搭載する予定でしたが、そのプロジェクトは2018年にNASAによってキャンセルされました。^[5]

2015年3月24日、NASAはオービタルATKが1機、場合によっては3機の共同極衛星システム宇宙船を建造すると発表した。オービタルは契約獲得で、 NOAA-20 (JPSS-1) とスオミNPPを建造した現職のボール・エアロスペース・アンド・テクノロジーズを追い落とした。^[6] NOAA-21はオービタルATKのLEOStar-3宇宙船バス・プラットフォームに基づいており、これはランドサット8でも使用された。2機目の氷・雲・陸地高度衛星 ( ICESat-2 ) とランドサット9宇宙船もLEOStar-3に基づいており、オービタルATKのギルバート施設で同時に建造されている。^[7]

打ち上げサービス契約は2017年3月3日にユナイテッド・ローンチ・アライアンス（ULA）に授与された^。[8]

NOAA-21は、2022年11月10日にカリフォルニア州ヴァンデンバーグ宇宙軍基地のヴァンデンバーグ宇宙発射施設3（SLC-3E）からアトラスV 401ロケットで打ち上げられた。これはヴァンデンバーグ宇宙軍基地からのアトラスVの最後の打ち上げとなった。^[1]

NOAA-21の打ち上げ日は何度か延期されていた。2022年5月、可視赤外線イメージング放射計スイート（VIIRS）の熱真空（TVAC）テスト中にテスト機器の異常が発生したため、打ち上げ日は1か月強延期された。^[9]アトラスVのセントール上段のバッテリーを交換する必要があることをULAが発見したため、11月1日から再び延期された。 ^[10]打ち上げと起動は、打ち上げから数時間後に検出された太陽電池アレイの展開障害によって妨げられた。^[11]

打ち上げから数週間後、NOAA-21は搭載されているKA送信機システムに異常が発生し、データ停止が発生したが、スヴァールバル諸島で受信したXバンド高レートデータ（HRD）を使用することで部分的に緩和された。約2か月のトラブルシューティングの後、バックアップのKaバンド送信機は2023年2月2日に初期化され、通常の運用が再開された。^[12]

宇宙船は打ち上げ後10か月間の試験期間を経て、その間に宇宙船の主要システムがすべて点検され、2023年11月8日に正式に運用開始が宣言された。^[13]

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  NOAA-21 の下降軌道

NOAA-21のセンサー/機器は以下のとおりです: ^[4]

先端技術マイクロ波サウンダ（ATMS）は、22チャンネルのクロストラックスキャナです。リアルタイムの民間気象予報に必要な大気中の水分と温度のプロファイルを取得し、気候監視のためにこれらの測定の継続性を提供するために必要なサウンディング観測を提供します。これは、以前のNOAAおよびNASA衛星に搭載されていた先端マイクロ波サウンディングユニット（AMSU）およびマイクロ波湿度サウンダ（MHS）機器の軽量版であり、新しい性能機能はありません。^[14]

クロストラック赤外線サウンダ（CrIS）機器は、高解像度の3次元水分、圧力、温度プロファイルを作成するために使用されます。これらのプロファイルは、科学者が天気予報モデルを強化するのに役立ち、短期および長期の天気予報の両方で使用されます。エルニーニョやラニーニャなどの定期的な気候現象の理解を深めるのに役立ちます。これは画期的なパフォーマンスを備えた最新の機器です。^{[15] CrISは、NOAAの従来の赤外線サウンダである高解像度赤外線サウンダ（HIRS）を大幅に強化したもので、}赤外線大気サウンディング干渉計（IASI）に対応することを目的としています。

オゾンマッピングおよびプロファイラースイート（OMPS）は、25年以上にわたる全オゾンおよびオゾンプロファイルの記録を拡張する3つのハイパースペクトル機器のセットです。オゾン評価の研究者や政策立案者は、これらの記録を使用してオゾン層の健全性を追跡します。OMPSデータ製品の垂直解像度の向上により、対流圏近くのオゾン破壊に関与する複雑な化学反応のより優れたテストと監視が可能になります。OMPS製品は、雲の予測と併用すると、より優れた紫外線指数の予測も生成します。^{[16] OMPSは、1970年の}ニンバス4衛星で始まり、太陽後方散乱紫外線（SBUVおよびSBUV / 2）、全オゾンマッピング分光計（TOMS）、およびオゾン監視装置（OMI）機器で継続されている、宇宙搭載オゾン測定の長い伝統を引き継いでいます。これらの機器は30年以上にわたって稼働しており、オゾンの全球分布に関する非常に詳細で重要な長期記録を提供してきました。^[17]

可視赤外線イメージング放射計スイート（VIIRS）は、地球全体の可視および赤外線観測を行い、陸地、海洋、大気のパラメータを高い時間分解能で測定します。アクアおよびテラ地球観測システム（EOS）衛星に搭載された中分解能イメージング分光放射計（MODIS）機器から開発されたこの装置は、NOAA衛星に搭載されていた先進的超高解像度放射計（AVHRR）よりも大幅に優れた性能を備えています。^{[18] VIIRS焦点面は、}カリフォルニア州サンタバーバラのレイセオンビジョンシステムズ社によって製造されました。

放射予算計（RBI）は、地球の反射太陽光と放射熱放射を測定できる計画された走査型放射計でした。RBIはNOAA-21に搭載される予定でしたが、重大な技術的問題と大幅なコスト増加を経験しました。これらの課題と、当時軌道上に2つの比較的新しい計器があったため、このデータ記録にギャップが生じるリスクが低いことから、NASAはRBIの開発を中止することを決定しました。^[5] RBIは最初から苦戦しました。もともとNOAAが提案したPolar Free Flyer衛星に搭載される予定でしたが、2014年に共和党多数派が率いる議会が衛星への資金提供を拒否しました。2014年6月に計器をNOAA-21に移動し、開発契約を締結した後、^[19] NASAはほぼすぐにセンサーの廃止プロセスを開始しました。NASAは2015年にコストと技術的な懸念を理由に開発を中止しました。^[20] 2017年、トランプ政権の最初の予算で「スケジュールと技術的な問題」を理由に資金が削減されました。^[21] RBIは、NASAがRBIを宇宙船に搭載する準備ができており、予算内に収まると判断すれば、再プログラムされた資金で継続できると上院が述べたため、一時的な猶予を得た。^[22]しかし、2018年1月26日、NASAはRBIの開発を中止する意向を発表し、その後まもなく、トランプ政権の2019年度予算では再び資金が投入されなかった。^{[5] [23]}