Concepto artístico del satélite GOES-T en órbita. Crédito de la foto: Lockheed Martin

Un nuevo satélite meteorológico de la NOAA diseñado para rastrear huracanes, incendios forestales y erupciones solares desde una posición elevada sobre el oeste de los Estados Unidos y el Océano Pacífico está programado para ser lanzado el martes desde Cabo Cañaveral en un cohete United Launch Alliance Atlas 5.

El satélite GOES-T se lanzará con modificaciones en su cámara de imágenes principal, cambios destinados a evitar un problema menor con el sistema de enfriamiento que afectó al monitor meteorológico geoestacionario de la NOAA enviado al espacio hace cuatro años.

La nave espacial está encerrada en el cono de la nariz de un cohete Atlas 5 y lista para la detonación durante una ventana de lanzamiento de dos horas que se abre el martes a las 4:38 p.m. EST (21:38 GMT). Hay un 70 por ciento de posibilidades de buen clima para el lanzamiento.

El satélite GOES-T es el tercero de una serie de cuatro nuevos observatorios meteorológicos de la NOAA con instrumentos más avanzados para transmitir datos e imágenes a los meteorólogos de los Estados Unidos y el resto de América.

La flota de satélites ambientales operativos geoestacionarios de NOAA, o programa GOES, rastrea huracanes, tormentas severas, incendios forestales, tormentas de polvo y otros eventos meteorológicos en tiempo real, brindando a los meteorólogos una visión actualizada de las condiciones cambiantes.

Los satélites están estacionados en órbita geoestacionaria a más de 22.000 millas (casi 36.000 kilómetros) sobre el ecuador, donde orbitan la Tierra al mismo ritmo que la rotación del planeta. NOAA mantiene un satélite GOES operativo en posición oeste sobre el Océano Pacífico y el oeste de Estados Unidos y otra nave espacial GOES en posición este para cubrir el este de Estados Unidos, el Caribe y el Atlántico.

La nave espacial GOES produce las vistas satelitales meteorológicas en tiempo real más nítidas de huracanes y tormentas utilizadas en transmisiones de televisión. El primer satélite GOES se lanzó desde Cabo Cañaveral en 1975. NOAA también opera una constelación de satélites de menor altitud en órbita polar para ayudar en el pronóstico a mediano y largo plazo.

«Los satélites geoestacionarios de NOAA brindan la única cobertura continua del clima y las condiciones ambientales peligrosas en el hemisferio occidental, protegiendo la vida y la propiedad de los mil millones de personas que viven y trabajan allí», dijo Pam Sullivan, directora del programa GOES-R NOAA incluye la misión GOES-T. «Las observaciones de estos satélites son aún más críticas ahora que EE. UU. está experimentando un número récord de desastres de miles de millones de dólares».

El GOES-T fue construido por Lockheed Martin de Colorado y se dirigirá a la ubicación del GOES-Oeste en la flota de la NOAA, donde estará estacionado en la longitud 137 grados Oeste. NOAA cambiará el nombre del satélite GOES-18. Reemplazará al GOES-17, anteriormente conocido como GOES-S, que se lanzó en marzo de 2018 y ha estado en la posición GOES Oeste desde 2019.

El primer satélite de la última serie de satélites meteorológicos de NOAA, GOES-R, ahora GOES-16, se lanzó en 2016 y está operativo, cubriendo la costa este de EE. UU. y la región del Atlántico, un área propicia para el desarrollo de huracanes.

GOES-17 sufre el rendimiento degradado de su Advanced Baseline Imager, el principal instrumento del satélite.

El satélite meteorológico GOES-T se somete a una prueba de campo solar. Crédito de la foto: Lockheed Martin

Fabricado por L3Harris de Fort Wayne, Indiana, el ABI está diseñado para resolver más detalles en las nubes de tormenta que cualquier instrumento meteorológico operativo anterior en órbita geoestacionaria.

La cámara puede adquirir imágenes más rápido que los satélites GOES anteriores: vistas hemisféricas cada 15 minutos e imágenes de los Estados Unidos continentales cada cinco minutos. Los satélites de la serie GOES-R pueden devolver imágenes de puntos críticos como huracanes a una cadencia de una vez cada 30 segundos, una mejora con respecto a los escaneos rápidos de cinco minutos disponibles antes de 2016.

También es capaz de ver en 16 canales que van desde el infrarrojo hasta las longitudes de onda visibles, frente a los cinco canales del generador de imágenes que estaba a bordo de la generación anterior de satélites GOES.

Unos meses después del lanzamiento del GOES-17, los ingenieros notaron una visión degradada en la cámara. Una investigación ha rastreado la causa más probable del problema a los desechos que bloquean el flujo de refrigerante en el sistema de control térmico del instrumento. El mal funcionamiento del sistema de enfriamiento significa que los detectores del instrumento no pueden permanecer a la temperatura correcta en ciertos momentos, lo que resulta en una pérdida intermitente de algunas imágenes infrarrojas.

Los equipos de tierra pudieron restaurar algunas de las funciones perdidas del instrumento. NOAA ahora dice que la cámara está recopilando alrededor del 97% de sus datos programados, y la mayoría de los problemas de imagen se limitan a los momentos en que el satélite está expuesto a ciertas condiciones térmicas.

«GOES-17 sigue siendo un satélite muy capaz», dijo Sullivan en una conferencia de prensa previa al lanzamiento.

A pesar del problema del generador de imágenes, la NOAA activó el GOES-17 en la posición GOES Oeste porque aún superaba al satélite más antiguo que anteriormente ocupaba esa ubicación en la flota. Pero GOES-T, que pronto será GOES-18, ofrecerá una cobertura aún mejor.

GOES-17 se reutilizará como satélite de respaldo en la flota de NOAA.

Los generadores de imágenes en GOES-T y el siguiente satélite en la línea, GOES-U, se han modificado para evitar que se repitan los desechos de objetos extraños o el problema de FOD. Los ingenieros cambiaron el diseño del radiador para eliminar los filtros que pueden atrapar desechos.

Después del problema en GOES-17, los gerentes enviaron el ABI ya completado en GOES-T de vuelta a L3Harris para su revisión.

«Básicamente, el hardware que estaba defectuoso o que identificamos como la causa más probable de este FOD se eliminó de este diseño», dijo Larry Crawford, gerente del programa ABI en L3Harris.

«El satélite GOES-T es muy similar a sus hermanos mayores, pero presenta cambios de diseño que incorporan las lecciones aprendidas de GOES-R y -S en órbita», dijo Sullivan.

El Advanced Baseline Imager del satélite meteorológico GOES-16 de la NOAA, anteriormente conocido como GOES-R, capturó esta vista del huracán María, que tocó tierra en Puerto Rico el 20 de septiembre de 2017. Crédito de la foto: NOAA

El satélite GOES-T lleva un instrumento magnetómetro mejorado proporcionado por el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, así como instrumentos para monitorear las erupciones solares y la radiación en el entorno espacial cerca de la Tierra.

Al igual que las dos naves espaciales GOES más recientes, GOES-T lleva un Mapeador de rayos para detectar y ubicar rayos en el campo de visión del satélite. La nave espacial alberga un transpondedor para recibir y transmitir mensajes de socorro que forma parte de una red repetidora global de búsqueda y rescate basada en el espacio.

La NASA trabaja con la NOAA para desarrollar satélites meteorológicos y supervisa los contratos para desarrollar la nave espacial, los instrumentos y la adquisición de vehículos de lanzamiento. NOAA opera y es propietaria de los satélites.

El programa GOES-R costará $11,700 millones, incluido el gasto en cuatro satélites, instrumentos, servicios de lanzamiento y operaciones, según Sullivan.

Desde su ubicación con vista al oeste de los Estados Unidos, GOES-T podrá detectar firmas térmicas y columnas de humo de incendios forestales que han devastado grandes áreas durante la última temporada de incendios.

«GOES-West está en una posición ideal para realmente tener una buena visión de estos incendios», dijo Dan Lindsey, científico del programa GOES-R de la NOAA.

«Difícilmente se puede exagerar el factor significativo que jugará GOES-T en la predicción y respuesta a los incendios forestales», dijo James Yoe, administrador jefe del Centro Conjunto para la Asimilación de Datos Satelitales.

Los instrumentos del satélite pueden monitorear el estado de la vegetación antes y después de los incendios. Lightning Mapper ayuda a los analistas a identificar dónde podrían ocurrir incendios. Los rayos son una causa natural común de incendios de arbustos y pastos en regiones áridas.

Una representación de las posiciones de los satélites GOES-Oeste y GOES-Este en órbita geoestacionaria. Crédito: NOAA

GOES-T también estará bien posicionado para rastrear columnas volcánicas sobre la costa oeste y el Océano Pacífico, y permitirá a los meteorólogos seguir «flujos atmosféricos», columnas gigantes de humedad que fluyen a través del Pacífico hacia América del Norte, la fuente de inundaciones, que pueden en última instancia, conducir a desastres naturales como deslizamientos de tierra.

El satélite también será útil para recopilar datos para modelos meteorológicos numéricos utilizados en pronósticos globales. Y dado que la mayoría de los sistemas meteorológicos se mueven de oeste a este, GOES-T verá los sistemas meteorológicos antes de que afecten otras partes de los Estados Unidos al este de su zona de cobertura.

El satélite GOES-T colocará el cohete Atlas 5 de ULA en una órbita de transferencia alargada o elíptica disparando la etapa superior Centaur del vehículo de lanzamiento tres veces. El despliegue de la nave espacial GOES-T desde el cohete Atlas 5 está programado aproximadamente tres horas y media después de que comience la misión, luego GOES-T usará su propio motor para lograr una órbita geoestacionaria circular.

La nueva nave espacial comenzará una serie de revisiones y pruebas de casi un año antes de que la NOAA la declare operativa. Las primeras imágenes meteorológicas del GOES-T, el futuro GOES-18, podrían aparecer en mayo, y los datos del nuevo satélite podrían estar disponibles para los pronosticadores del Servicio Meteorológico Nacional de forma preliminar a partir de julio.

Se espera que el satélite esté en pleno funcionamiento a principios de 2023.

GOES-T está diseñado para estar operativo durante al menos 15 años, y los cuatro satélites de la serie GOES-R ampliarán los satélites meteorológicos geoestacionarios de la NOAA hasta la década de 2030. GOES-U, el satélite final del lote actual, está programado para lanzarse en 2024 en un cohete SpaceX Falcon Heavy.

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