Исследование динамики глобальной экосистемы - Global Ecosystem Dynamics Investigation

Лидар исследования динамики глобальной экосистемы (GEDI)
Оператор НАСА
Производитель Центр космических полетов Годдарда
Тип инструмента ЛИДАР
Функция 3D структура лесов
Продолжительность миссии 2 года
Веб-сайт наука .nasa .gov / миссии / Геди /
Хост космический корабль
Космический корабль Международная космическая станция
Дата запуска 5 декабря 2018 г.
Ракета Сокол 9 Блок 5
Запустить сайт Мыс Канаверал SLC-40

Глобальная экосистема исследования динамики ( GEDI , выраженный / ɛ д / ) является НАСА миссии , чтобы оценить , как вырубка лесов способствовала атмосферного CO 2 концентрации. Полноволновой лидар был прикреплен к Международной космической станции, чтобы обеспечить первые глобальные наблюдения вертикальной структуры леса с высоким разрешением. Это позволит ученым составить карты мест обитания и биомассы , особенно в тропиках, с подробным описанием углеродного цикла Земли .

Главный исследователь - Ральф Дубая из Университета Мэриленда . Заместителем главного исследователя и научным сотрудником по приборам является Дж. Брайан Блэр из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА .

Обзор

GEDI был выбран на конкурсной основе в качестве миссии NASA Earth Ventures Instrument (EVI) в 2014 году. Проект GEDI с ограничением затрат на $ 94 млн возглавляется Университетом Мэриленда в сотрудничестве с Центром космических полетов имени Годдарда НАСА .

Изменение климата тесно связано с углеродным циклом. GEDI производит лазерные дальномерные наблюдения с высоким разрешением трехмерной структуры лесов Земли, которые дадут ответы на вопрос о том, как обезлесение повлияло на концентрацию CO 2 в атмосфере , сколько углерода леса поглотят в будущем и как деградация среды обитания повлияет на глобальное биоразнообразие и круговорот воды . Это, в свою очередь, также имеет значение для прогнозирования погоды , управления лесным хозяйством , мониторинга ледников и снежного покрова. В целом GEDI поможет лучше понять, как Земля ведет себя как живая система.

Система LIDAR GEDI предоставляет точные геолокационные данные о высоте, которые значительно улучшают глобальные цифровые модели рельефа (ЦМР). Благодаря огромному количеству точек данных, которые GEDI может собирать, он обеспечит более надежную основу для DEM и устранит больше системных ошибок по сравнению с ICESat .

Он был запущен 5 декабря 2018 года на борту Falcon 9 и является частью миссии SpaceX CRS-16 . Он был установлен на модуле Kibo японского экспериментального модуля - открытого объекта (JEM-EF) для двухлетней миссии. По прошествии трех месяцев 25 марта 2019 года GEDI приступила к сбору данных для научного использования. Миссию возглавляет профессор Ральф Дубая из Университета Мэриленда. По завершении своей двухлетней миссии GEDI будет удален из JEM-EF и загружен в другой сундук Dragon Capsule для утилизации.

Инструмент

Инструмент GEDI представляет собой лазерную систему геодезического класса, обнаружения света и дальности ( лидар ), состоящую из трех лазеров, которые создают восемь параллельных треков наблюдений. Каждый лазер срабатывает 242 раза в секунду и освещает 25-метровую точку (след) на поверхности, над которой измеряется трехмерная структура. Каждый след разделен 60 м вдоль пути, при этом расстояние между каждым из восьми путей составляет около 600 м. Ожидается, что GEDI произведет около 10 миллиардов безоблачных наблюдений в течение своей номинальной 24-месячной продолжительности миссии.

Используя 80-сантиметровый телескоп, прикрепленный к нижней части инструмента, GEDI сможет принимать световые импульсы, отражающиеся от поверхности Земли, и собирать информацию о трехмерной структуре рассматриваемой области. На оптическом стенде прибор содержит три блока дизеринга луча (BDU), три расширителя луча, три звездных трекера и три лазера HOMER. Три лазера HOMER, построенные и установленные на GEDI, были построены Д. Барри Койлом, Фурканом Л. Чирагом и Эрихом А. Фрезе.

Приборы GEDI предназначены для сбора данных между 51,6 ° северной широты и 51,6 ° южной широты. В этой области GEDI собирает данные примерно с четырех процентов поверхности Земли, включая тропические и умеренные леса.

Система LIDAR может эффективно работать только в относительно свободных от облаков областях. Плотный облачный покров блокирует лазерные импульсы и мешает точным измерениям.

GEDI использует активную систему наведения по маршруту, чтобы помочь показать область, которая обычно не покрывается из-за орбиты Международной космической станции . Это происходит потому, что МКС не удерживается на повторяющейся орбите и может застрять в орбитальных резонансах, которые по существу повторяют орбитальные траектории и приводят к большим пробелам в зоне покрытия.

Рекомендации