Пионерская миниатюрная метеорологическая спутниковая миссия NASA завершена

После почти 2,5 лет на орбите миниатюрный метеоспутник размером с обувную коробку в последний раз вышел на связь 24 декабря 2020 года, прежде чем войти в атмосферу Земли и сгореть. RainCube (Радар в CubeSat) был технологической демонстрацией, призванной показать, что уменьшение метеорологического радара до размеров недорогого мини-спутника CubeSat может обеспечивать данные научного качества.

RainCube был выведен на орбиту с Международной космической станции 13 июля 2018 года с запланированной основной миссией в три месяца. Инструмент CubeSat «видел» дождь и другие виды осадков, отражая радиолокационные сигналы от капель дождя, льда и снежинок и измеряя силу и время возвращения сигнала. Он предоставлял учёным изображения процессов внутри штормов по всему миру.

Радарные инструменты на полноразмерных спутниках для наблюдения за Землей проводят такие измерения годами. «Но ключевым аспектом RainCube было не получение новой науки, — сказал Симоне Танелли, главный научный сотрудник проекта в Лаборатории реактивного движения NASA (JPL). — Вместо этого он показал, что мы можем предоставить аналогичные данные с помощью аппарата, объём которого примерно в 100 раз меньше полноразмерного спутника».

RainCube проработал гораздо дольше запланированных трёх месяцев, позволив в 2020 году собрать данные об ураганах Марко и Лаура одновременно с другим CubeSat под названием TEMPEST-D. Два спутника использовали разные типы инструментов для сбора различающихся, но дополняющих друг друга наблюдений, что дало исследователям трёхмерную картину внутренней структуры этих бушующих штормов.

«Это открыло дверь для того, что действительно волнует учёных, изучающих Землю, — использования нескольких CubeSat одновременно для изучения нашей планеты», — сказала Шеннон Стэтхэм, руководитель проекта RainCube в JPL.

Низкая стоимость создания, запуска и эксплуатации CubeSat (менее 10 миллионов долларов) по сравнению с сотнями миллионов для полноразмерных спутников даёт возможность запускать несколько таких аппаратов одновременно. Это могло бы заполнить пробелы в наблюдениях за быстро меняющимися атмосферными явлениями, такими как штормы, которые текущие спутники видят лишь раз или два в сутки.

Миссия RainCube, спонсируемая Управлением технологий наук о Земле NASA, продемонстрировала возможность упаковки полноценного радара Ka-диапазона в миниатюрный спутник. Ключевым инженерным решением стала складная антенна, вдохновлённая разработкой Университета Южной Калифорнии, которая разворачивалась в космосе подобно зонтику.