Радар космического базирования - Space-based radar

Не путать с Радиолокационно-спутниковая служба.
ОРС-2

Радар космического базирования является Космос рожденный радар системы, которые могут иметь любое из множества целей. Ряд радиолокационных спутников наблюдения Земли, таких как РАДАРСАТ использовали радар с синтезированной апертурой (SAR) для получения информации о местности и растительном покрове земной шар.

Военный

В Соединенных Штатах, Первооткрыватель II была предложена программа военной космической радиолокации, инициированная в феврале 1998 года как объединенные ВВС, DARPA, и NRO программа. Идея заключалась в том, чтобы обеспечить землю с высоким разрешением. индикация движущейся цели (GMTI), а также для получения изображений с помощью РСА и цифровых карт высокого разрешения. Эта программа была отменена Конгрессом в 2007 году. SBR - менее амбициозная версия Discoverer II.

Радар космического базирования (SBR) - предполагаемое созвездие активных радар спутники для Министерство обороны США. Система SBR позволит обнаруживать и отслеживать самолет, океанские суда (аналогичные Советский СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ программа) и, возможно, наземные транспортные средства из космоса. Затем эта информация будет передана в региональные и национальные командные центры, а также в E-10 MC2A воздушные командные пункты.

Активные военные радиолокационные спутники

Радиолокаторы наблюдения Земли

Использование радарного датчика для Наблюдение Земли цели были начаты НАСА /JPL с Seasat спутник, на котором установлено три различных радиолокационных датчика:

После Seasat, SAR, высотомеры и рефлектометры использовались в ряде других космических миссий.

В то время как SAR, в принципе, аналогичен своим бортовым аналогам (с преимуществом увеличенного покрытия и доступа по всему миру, предлагаемого спутниковой платформой), два других относятся к спутниковым операциям.

Спутниковый радар-высотомер - это надир - обзорный радар с очень высоким разрешением по дальности, который измеряет топография поверхности океана с точностью порядка нескольких сантиметров. Кроме того, анализ амплитуды и формы эхо-сигнала позволяет получить информацию о скорости ветра и высоте волны, соответственно. Некоторые радары-высотомеры (например, КриоСат / SIRAL) нанимают синтетическая апертура и / или интерферометрический методы: их уменьшенная площадь основания позволяет отображать более грубые поверхности, такие как полярный лед.

Ветер рефлектометр наблюдает за одной и той же частью поверхности океана под разными (как минимум 3) углами обзора при прохождении спутника, измеряя амплитуду эхо-сигнала и соответствующую отражательную способность поверхности. На отражательную способность влияет «шероховатость» поверхности океана, на которую, в свою очередь, влияет ветер, а также зависит от его направления, этот прибор может определять скорость и направление ветра.

Эти три типа радаров в настоящее время используются на нескольких спутниках. Скаттерометры имеют большое значение для оперативной метеорологии, позволяя реконструировать поля ветра в мировом масштабе. Данные из радиолокационные высотомеры используются для точного определения геоида, мониторинга приливов, океанских течений и других крупномасштабных океанских явлений, таких как Эль-Ниньо.

Приложения SARs разнообразны: от геологии до мониторинга урожая, от измерение морского льда от мониторинга стихийных бедствий до наблюдения за движением судов, не говоря уже о военных приложениях (многие гражданские спутники SAR фактически являются системами двойного назначения). По сравнению с оптическими аналогами получение изображений SAR дает большое преимущество в том, что на них не влияют метеорологические условия, такие как облака, туман и т. Д., Что делает его предпочтительным датчиком, когда необходимо обеспечить непрерывность данных. Кроме того, SAR интерферометрия (как двухпроходные, так и однопроходные, используемые в SRTM миссия) позволяет точную трехмерную реконструкцию.

Другие типы радаров использовались для миссий по наблюдению Земли: радары осадков, такие как Миссия по измерению тропических осадков, или облачные радары, подобные тому, который используется на Cloudsat.

Как и другие Спутники наблюдения Земли, радиолокационные спутники часто используют Солнечно-синхронные орбиты так что суточные колебания растительности игнорируются, что позволяет более точно измерять долгосрочные колебания.

Радиолокационные спутники наблюдения за Землей включают:

Планетарные радары

Большинство радаров летали в качестве полезной нагрузки в планетарных миссиях (т.е. без учета бортовых радаров, таких как стыковочные и посадочные радары, используемые в Аполлон и LEM ) относятся к двум категориям: радары и эхолоты.

Визуальные радары: Радары с синтетической апертурой являются единственными инструментами, способными преодолевать тяжелый облачный покров вокруг планет, таких как Венера, который был первой целью для таких миссий. Два советских космических корабля (Венера 15 и Венера 16 ) сфотографировал планету в 1983 и 1984 годах с помощью SAR и Радиолокационные высотомеры. В Магелланов зонд также сфотографировали Венеру в 1990 и 1994 годах.

Единственная другая цель радиолокационная станция миссия была Титан, самая большая луна Сатурн, чтобы проникнуть в его непрозрачную атмосферу. Радар Кассини зонд, который вращался Сатурн в период с 2004 по 2017 год предоставлены изображения Титана поверхность во время каждого пролета Луны. В Кассини радар был многомодовой системой и мог работать как Радар с синтезированной апертурой, радиолокационный высотомер, рефлектометр и радиометр.

Зондирование радаров: это низкочастотные (обычно ВЧ - от 3 до 30 МГц - или ниже) проникающие в грунт Радары, используется для сбора данных о подповерхностном строении планеты. Их низкая рабочая частота позволяет им проникать на сотни метров или даже километров под поверхность. Методы синтетической апертуры обычно используются для уменьшения воздействия на землю (из-за низкой рабочей частоты и малой допустимой антенна размеры, луч очень широкий) и, как следствие, нежелательное эхо от других поверхностных объектов.

Первый запущенный радар-эхолот был ALSE (Эксперимент с лунным эхолотом Аполлона) на борту Аполлон-17 в 1972 г.

Облетали другие эхолоты (в данном случае Марс ), находятся Марсис (Усовершенствованный радар Марса для подповерхностных и Ионосфера Зондирования) на борту Европейское космическое агентство с Марс Экспресс зонд, и ШАРАД (марс SHAllow RADar sounder) на JPL с Марсианский разведывательный орбитальный аппарат (ТОиР). Оба в настоящее время работают. Радар-эхолот также используется на японском лунном зонде. СЕЛЕН, запущен 14 сентября 2007 года.

Аналогичный инструмент (в первую очередь посвященный ионосферному плазма зондирование) был отправлен в японскую марсианскую миссию Нозоми (запущен в 1998 году, но проиграл).

Рекомендации

внешняя ссылка