GOES-17: homályos látás éjszaka
(Rovat: Időjárás és előrejelzése - 2018.05.30 07:15.)

A március 1-jén pályára állított legújabb amerikai geostacionárius meteorológiai műhold fő műszerével komolynak tűnő probléma adódott.

A GOES (Geostationary Operational Environmental Satellite) sorozat 17. tagja márciusi felbocsátásakor még az S jelzést viselte. Miután sikeresen pályára került és a NASA átadta üzemeltetését a NOAA-nak (National Oceanic and Atmospheric Administration, az amerikai Nemzeti Éghajlati és Adatközpont), a szokásoknak megfelelően akkor kapta meg a sorszámát. A GOES műholdak által szolgáltatott adatok alapvető fontosságúak az Egyesült Államok operatív időjárás-előrejelzési feladatainak ellátásához. Az Egyenlítő fölött húzódó geostacionárius pályaíven a 75° és 137° nyugati hosszúságnál levő pozíciókban egy-egy műhold állandóan figyelemmel kíséri a Föld felé eső féltekéjét, és meghibásodásuk esetére általában működőképes, hamar átirányítható tartalékok is pályán vannak. Jelenleg a kiöregedett műholdak pótlását célzó új felbocsátások alkalmával a GOES holdak legújabb, modernizált generációjának tagjai indulnak. Ilyen volt a 2016 novemberében pályára állított – azóta is kifogástalanul működő – GOES-R (GOES-16) és a legújabb GOES-17 is. (A sorozatban még két, a T és U jelű űreszköz készül a Lockheed Martin cégnél, 2020-as és 2024-es tervezett indításra.)

Fantáziaképen egy új generációs GOES műhold a Föld körül. (Kép: Lockheed Martin)

A GOES-17 összesen 16 hullámhosszon érzékeny ABI (Advanced Baseline Imager) műszerének hűtésével kapcsolatban merült fel a propléma, amelyet a műhold beüzemelése során észleltek a NOAA szakemberei. Az ABI nagy előrelépés a korábbi amerikai meteorológiai műholdak 5 hullámsávban érzékeny berendezéseihez képest, megkönnyíti az időjárási jelenségek elkülönítését. A műszer képalkotásának felbontásában és képkészítés sebességében is jelentős a javulás. A detektor kb. 60 K-es (–213 °C-os) hűtésére az infravörös sávba eső összesen 13 hullámhosszon történő észlelésekhez van szükség, így lehet biztosítani a Földről érkező hősugárzás kellő érzékenységgel történő feltérképezését. Hűtés nélkül – amit most a működési idő kb. felében nem tudnak megfelelően biztosítani – viszont lényegében alkalmatlanná válik az ABI az éjszakai megfigyelésekre, ami óriási veszteség. Mivel éjjel a látható fény tartományába eső 3 csatorna nem használható, a felhőzet, a ciklonok alakulása nem követhető a légkörben.

A GOES-17 ABI műszerének szerelése a start előtt. (Kép: Lockheed Martin)

A GOES-17 fedélzetén repülő további műszerek, például a villámdetektor és az űridőjárás jelenségei figyelő berendezések rendben üzemelnek. A Harris Corporation által fejlesztett ABI – amely képeinek segítségével a meteorológusok meg tudják különböztetni a felhőket, ciklonokat, ködöt, az erdőtüzeket és más jelenségeket – azonban a meteorológiai műhold legfontosabb berendezése. Az ilyen geostacionárius pályáról készített műholdképekkel találkozhatnak egyébként a tévénézők is az időjárás-jelentésekben. Az azonos felépítésű és műszerezettségű GOES-16 esetében semmi gond nincs az ABI hűtésével.

A szakemberek egyelőre megpróbálják kitalálni, mi lehet a baj, és helyreállítani – vagy legalább javítani – az ABI működését a GOES-17 fedélzetén. Ha ez nem sikerül, akkor az időjárás-előrejelző modellszámításokat kell majd úgy átalakítani, hogy a lehető legjobban hasznosíthassák a képességeiben erősen korlátozott műszerrel mérhető adatokat. Jelenleg még a régebbi szériából való, 2010-ben pályára állított GOES-15 teljesít szolgálatot a nyugati (GOES-West) pozícióban. Ezen kívül még a közel 9 éves GOES-14 is működőképes, bevethető tartalékként áll rendelkezésre. A GOES-17 problémája tehát nem veszélyezteti rövid távon az időjárás-előrejelzést az Egyesült Államokban, viszont visszavetheti a szolgáltatások jövőbeli fejlődését. Jelenleg még túl spekulatív lenne arról beszélni, hogy a hiba miatt előre kell-e hozni a GOES-T 2020 májusára tervezett indítását, de az az eshetőség sincs kizárva. Nyilván azt is meg kell majd vizsgálni, hogy az előkészületben levő további műholdak ABI műszerei esetén nem léphet-e fel ugyanilyen meghibásodás.