Кіріспе
Қорғаныс министрлігіне арналған бақылау бағдарламасы
Қорғаныс метеорологиялық спутниктік бағдарламасы (DMSP) АҚШ Қорғаныс министрлігі үшін метеорологиялық, океанографиялық және күн-жер физикасын бақылайды. Бағдарламаны АҚШ ғарыш күштері басқарады, ал орбитадағы операцияларды Ұлттық мұхиттық және атмосфералық басқару басқармасы (NOAA) жүзеге асырады. Спутниктердің (бастапқыда құпия) миссиясы 1973 жылдың наурыз айында жарияланды. Олар номиналды биіктікте Күнмен синхронды полярлық орбиталардан бұлт жамылғысының суреттерін ұсынады.
Тарих
1960 жылдары АҚШ-тың азаматтық ғарыш бағдарламасының ең маңызды жобаларының бірі метеорология және ауа райын болжаумен айналысты. Көптеген адамдар білмейтін, АҚШ әскери қызметтері де метеорологиялық спутник бағдарламасын бастады. Бұл бағдарлама, DMSP, тиімді операцияларды жүргізу үшін әскерилерге ауа райы және климат туралы маңызды деректерді жеткізді. DMSP бағдарламасының басталуынан бастап оның бар екендігі туралы ақпарат "білуге тиіс" персоналмен ғана шектелді. АҚШ Конгресі азаматтық ауа райы спутнигі бағдарламасына айтарлықтай қаржы бөлді; егер екінші әскери бағдарлама туралы мәлімдеме жасалса, әскерилерге оны негіздеу қиын болар еді. Алғашқы DMSP жүйелерінің бастапқы операциялары АҚШ-тың жоғары ажыратымды фотобарлау және қадағалау миссияларын жоспарлау үшін бұлт жамылғысының суреттерін радиоарнасымен қайтаруды қамтамасыз етті, бұл үшін пленкалық жүйелер қолданылды. DMSP спутниктері Күнмен синхронды орбитада жұмыс істеді; солтүстік және оңтүстік полюстерден өтіп, спутник әр күні бір уақытта Жердің әртүрлі аймақтарын көреді. DMSP спутниктерінің айналыс периоды шамамен 101,0 минутты құрады, сондықтан олар 24 сағат ішінде Жерді 14,3 рет айналады. Бұл период Күнмен синхронды орбитамен біріктірілгенде, спутник планетаның бүкіл бетінен күніне екі рет өтеді. Алынған суреттер Жерге жіберіліп, Вашингтон штатындағы Фэрчайлд әуе базасы мен Мэн штатындағы Лоринг әуе базасының жанында орналасқан ескі Nike зымыралық қондырғыларында құрылған екі басқару және ақпаратты оқу стансасында қабылданды. Бұл стансалардан суреттер Небраска штатындағы Оффут әуе базасында орналасқан Әуе күштерінің жаһандық ауа райы орталығына (AFGWC) жіберілді. Суреттер өңделіп, орбиталық спутниктерден байқалған бұлт үлгілерін көрсететін мозаика құрылды. Метеорологтар ұшқыштар мен басқа да командирлерге олардың міндеттері үшін қажетті соңғы бақылау деректерін ұсына алды. Келешектегі жетістіктер жарты айдың жарығына дейін көрінетін спектрде деректерді жинауға мүмкіндік берді. Инфрақызыл өңдеу түнгі көрісті қамтамасыз етті. Басқа да жақсартулар борттағы өңдеуді күшейтті, оған бірнеше борттық компьютерлер мен кеңейтілген қуат талаптары кірді. Қызмет еткеніне бес онжылдықтан асса, DMSP бағдарламасы әскери операцияларды жоспарлау және қорғауда құнды құрал екенін дәлелдеді. 1972 жылдың желтоқсанында DMSP деректері құпиясы алынып, азаматтық ғылыми қоғамдастыққа қолжетімді болды. 1998 жылдың 1 маусымында шығындарды төмендету мақсатында спутниктерді басқару және күтіп ұстау міндеті Ұлттық мұхиттық және атмосфералық басқару басқармасына (NOAA) берілді. DMSP қорғаныс ауа райы спутнигі жүйесімен (DWSS) алмастырылуы тиіс еді, бірақ ол 2012 жылы жобадан алынды. 2017 жылы Әуе күштері жаңа қорғаныс ауа райы спутнигінің біріншісін, Микротолқындық ауа райы жүйесін (WSF M) құрыс салуға келісімшарт жасады.
2004 жылғы жарылыс
2004 жылы АҚШ Әскери-әуе күштерінің ауа райы спутнигі DMSP Block 5D 2 F 11 (S 12), немесе DMSP 11, 1991 жылы ұшырылып, 1995 жылы қызметтен шығарылған, орбитада жарылып, сынықтарды құрады. Бөлшектелудің себебі батареяның жарылуы немесе бағытталғандықты басқару жүйесіндегі қалған отын болуы ықтимал.
2015 ж. жарылыс және қалдықтар алаңы
2015 жылдың 3 ақпанында 1995 жылы ұшырылған 13-ші DMSP спутнигі – DMSP F13 Күнмен синхронды полярлық орбитада жүрген кезде жарылып, кем дегенде 43-100 үлкен сынық және 1 миллиметрден кіші 50,000-нан астам бөлшектерден тұратын қалдық алаңын қалдырды. Калифорния штатының Ломпок қаласындағы Ванденберг ғарыш күштері базасындағы Бірлескен ғарыш операциялары орталығы кеңейіп бара жатқан қалдық алаңын бақылап отыр және қажет болған жағдайда "ұштасу туралы ескертулер береді". Жарылысқа конструкциялық кемшілік салдарынан борттағы батареяның жарылуы себеп болды (басқа нысанмен соқтығысу болған жоқ).
2016 жылы DMSP 19 зауытының ауыстырылмай қалуы
2016 жылдың 11 ақпанында болған қуат үзілісінен командалық және басқару жүйесі мен оның қосалқысы спутниктің процессорына қол жеткізе алмай қалды, деп мәлімдеді 2016 жылдың шілдесінде жарияланған АҚШ Әуе күштерінің Ғарыш командованиесінің тергеуі. Тергеу сондай-ақ DMSP 5D 3/F19 спутнигі «жоғалды» деп есептелгенін хабарлады. Спутниктің деректерін сенсорларды Жерге бағыттайтын болғанша пайдалануға болады. Бұл спутник 2014 жылдың 3 сәуірінде ұшырылған, орбитадағы ең соңғы спутник еді. Ақаулықтан кейін F16, F17 және F18 ғана жұмыс істеп тұрды, олардың барлығы күтілетін 3-5 жылдық өмір мерзімінен әлдеқайда асып кеткен. F19-ды ауыстыру жоспары Конгресс F20 зондын жоюға бұйрық бергендіктен іске аспады, себебі оны сақтауға кететін шығындардан қырықпақ болды. DMSP спутнигінің жаңасы 2023 жылға дейін ұшырылмауы мүмкін, сол кезде қалған үш спутник енді жұмыс істемейді деп күтілуде.
2016 жылғы жарылыс
2016 жылдың қазан айында 1994 жылы ұшырылған 12-ші DMSP спутнигі, DMSP F12 орбитада жарылды. Бұл спутниктің батареясы DMSP 13 спутнигінде жарылған батареяға ұқсас болғандықтан, DMSP 12 жарылысы да батарея ақауларынан болды деген күдік туды. Бірақ сол кезде DMSP 12 жарылысының себебі белгісіз болды, алайда басқа нысанмен соқтығысу болған жоқ. Көрініп тұрғанындай, DMSP 12 жарылысынан өте аз қалдық (тек бір іздеуге болатын бөлік) пайда болды. DMSP 12 спутнигі 2008 жылы қолданудан шығарылды. Екеуі соқтығысқан жоқ.
NOAA 16 және 17
NOAA 16 және NOAA 17 ауа райы спутниктері DMSP спутниктерімен салыстырылатын технология негізінде жасалған. NOAA 17 2021 жылдың 10 наурызында орбитада жойылды. NOAA 16 2015 жылдың қараша айында ыдырап кетті.
Ұшыру тарихы
DMSP бастапқыда 35-бағдарлама деп аталды. 35-бағдарлама ғарыш кемесінің алғашқы сәтті ұшырылуы 1962 жылғы 23 тамызда Ванденберг ғарыш күштері базасының жанындағы Пойнт Аргуэллодан ұшырылған Scout X 2 зымырасын пайдаланды. Бұл P35 2 болды, ал оған дейін 1962 жылғы 24 мамырда жасалған P35 1 ұшырылысы орбитаға шыға алмады. Барлық бес 35-бағдарлама ұшыру әрекеті, оның ішінде екі сәтті ұшырылыс Scout ұшыру құралын пайдаланып Vandenberg SLC 5-тен жасалды. Басқа ерте ұшырулар Thor Burner ұшыру машиналарын, Altair немесе Burner II жоғарғы сатыларымен жүзеге асырылды. Осы кезде 35-бағдарлама Мәліметтерді жинау және өңдеу бағдарламасы деп қайта аталды, ал осы спутниктерді белгілеу үшін кейде DAPP аббревиатурасы қолданылады. 1982 және 1995 жылдар аралығында Atlas E ұшыру құралдарын пайдалана отырып, сегіз спутник ұшырылды. 1997 және 2003 жылдар аралығында үш спутник Titan II зымырандарымен ұшырылды. Бір спутник Delta IV зымырасымен ұшырылды. DMSP спутнигінің ең соңғы ұшырылысы, DMSP F19, 2014 жылғы 3 сәуірде Ванденбергтен Atlas V зымыран тасығышымен ұшырылды.
1-бөлім
DSAP 1 (Defense Satellite Application Program Block 1) спутниктері сериясы, сондай-ақ P 35 деп белгілі, АҚШ-тың әскери метеорологиялық спутниктерінің алғашқы сериясы болды. P 698BH жобалық таңбаламасы 1962 жылдың маусымынан бастап P 35 таңбаламасымен бірге қолданылды, ал P 35 1962 жылдың қазанында P 417 болып өзгерді. Бұл спутниктерге DMSP 1 (Defense Meteorological Satellite Program Block 1) таңбаламасы кейіннен тағайындалды. 1-блокАтыIDNORAD #Жұғару күніЖұғару құралыЖұғару алаңыМасса (кг)Кезең (мин)Перигей (км)Апогей (км)Еңіс (градус)Статус Балама аттарыDMSP 1 F123 1962 жылдың мамырыScoutVa LC D45 55Орбитаға шығуға сәтсіздік; 2-ші сатысы жарылдыБағдарлама 35 F 1, P 698BH F1, DSAP 1 F1DMSP 1 F21962 039A0036923 1962 жылдың тамызыScoutVa LC D45 559755769498.4Сәтті; 1963 жылдың 11 маусымында жұмысын аяқтадыБағдарлама 35 F 2, P 698BH F2, DSAP 1 F2DMSP 1 F31963 005A0053319 1963 жылдың ақпаныScoutVa LC D45 55Бұрыс орбита; инфрақызыл жүйесі бар алғашқы DMSPБағдарлама 35 F 3, P 417 F3, DSAP 1 F3DMSP 1 F426 1963 жылдың сәуіріScoutVa LC D45 55Орбитаға шығуға сәтсіздік; 3-ші сатысы жарылдыБағдарлама 35 F 4, P 417 F4, DSAP 1 F4DMSP 1 F527 1963 жылдың қыркүйегіScoutVa LC D45 55Орбитаға шығуға сәтсіздік; 3-ші сатысы бұзылдыБағдарлама 35 F 5, P 417 F5, DSAP 1 F5DMSP 1 F61964 002B0073419 1964 жылдың қаңтарыThor DM21 Agena DVa 75 1 245 5510078580799Жұмысын 1964 жылдың 10 шілдесінде аяқтадыБағдарлама 35 F 6, DSAP 1 F6, OPS 3367A, P 417 F6DMSP 1 F71964 002C0073519 1964 жылдың қаңтарыThor DM21 Agena DVa 75 1 245 5510078881199Жұмысын 1965 жылдың 17 наурызында аяқтадыБағдарлама 35 F 7, DSAP 1 F7, OPS 3367B, P 417 F7DMSP 1 F81964 031A0081217 1964 жылдың маусымыThor DM21 Agena DVa 75 3 445 5510180981799.7Жұмысын 1966 жылдың 16 ақпанында аяқтадыБағдарлама 35 F 8, DSAP 1 F8, OPS 4467A, P 417 F8DMSP 1 F91964 031B0081317 1964 жылдың маусымыThor Agena DVa 75 3 445 5510181182099.7Жұмысын 1965 жылдың 15 қазанында аяқтадыБағдарлама 35 F 9, DSAP 1 F9, OPS 4467B, P 417 F9DMSP 1 F101965 003A0097319 1965 жылдың қаңтарыThor LV2D Burner 1(1), (Thor DSV2S MG 18)Va 4300 B645 55Жоғарғы сатыдан бөлінуге сәтсіздікБағдарлама 35 F 10, DSAP 1 F10, OPS 7040, P 417 F10DMSP 1 F111965 021A0127318 1965 жылдың ақпаныThor LV2D Burner 1(1), (Thor DSV2S MG 18)Va 4300 B645 55Жұмысын 1965 жылдың 15 қазанында аяқтадыБағдарлама 35 F 11, DSAP 1 F11, OPS 7353, P 417 F11
2-бөлім
DSAP 2 (Defense Satellite Application Program Block 2) спутниктер сериясы үш өзгертілген DSAP 1 спутнигінен тұрады, олар алдыңғы серияның пішіні мен өлшемдерін сақтайды, жақсартылған инфрақызыл радиометрлермен жабдықталған. Бұл спутниктерге DMSP 2 (Қорғаныс метеорологиялық спутниктік бағдарламасының 2-бөлімі) деген атау кейіннен тағайындалды. 2-блокNAMEIDNORAD #Ұшыру күніҰшыру көлігіҰшыру алаңыМасса (кг)Кезең (мин)Перигей (км)Апогей (км)Еңіс (градус)Статус Альт. атыDMSP 2 F11965 072A0158010 қыркүйек 1965Thor LV2D Burner 1(2), (Thor DSV2S Altair 3)Va 4300 B67310063297198.7DSAP 2 F1, OPS 8068DMSP 2 F26 қаңтар 1966Thor LV2D Burner 1(2), (Thor DSV2S Altair 3)Va 4300 B673Ұшыру сәтсіз аяқталдыDSAP 2 F2, OPS 2394DMSP 2 F31966 026A0212531 наурыз 1966Thor LV2D Burner 1(2), (Thor DSV2S Altair 3)Va 4300 B6739 03859482098.3DSAP 2 F3, OPS 0340
3-бөлім
Бір DSAP 3 (Қорғаныс спутниктік бағдарламасының 3-блогы) – ауа райы деректеріне тәжірибелік тактикалық қол жеткізуді қамтамасыз ету үшін модификацияланған DSAP 2 спутнигі, осы мақсатта Сайгон қаласының жанында тактикалық ақпаратты оқу станциясы салынды. Бұл спутникке кейіннен DMSP 3 (Қорғаныс метеорологиялық спутниктік бағдарламасының 3-блогы) деген тағайындама берілді. 3-блок АтауыIDNORAD #Ұшыру күніҰшыру құралыҰшыру алаңыМасса (кг)Айналыс периоды (мин)Перигей (км)Апогей (км)Еңіс бұрышы (градус)Статусы Баламалы атауыDMSP 3 F11965 038A0137720 1965 жылдың мамыр айыThor LV2D Burner 1(2), (Thor DSV2S Altair 3)Va 4300 B6 Вьетнам аймағында қолдануға арналған тактикалық бағдарDSAP 3 F1, OPS 8386
4А блогы
4-блокАты-жөні/СығанақNORAD #Жұғарылу күніЖұғару көлігінің массасы (кг) Мезгіл (мин) Перигей (км) Апогей (км) Еңіс (градус) Күйі Alt. nameDMSP 4A 11965 003A0097319 қаңтар 1965Thor Altair25097.747182298.8Бұзылды 13 шілде 1979; Thor Altair көлігінің алғашқы қолданылуыOPS 7040DMSP 4A 21965 021A0127318 наурыз 1965Thor Altair25094.444253399.0Бұзылды 31 желтоқсан 1989OPS 7353DMSP 4A 31965 038A0137720 мамыр 1965Thor Altair25098.752782998.2Бұзылды 09 наурыз 2012OPS 8386DMSP 4A 41965 072A0158010 қыркүйек 1965Thor Altair250101.56391,01399.0ОрбитадаOPS 8068DMSP 4A 5Жоқ6 қаңтар 1966Thor Altair250Орбитаға шығуға сәтсіз аяқталдыDMSP 4A 61966 026A0212530 наурыз 1966Thor Altair25099.961388398.5ОрбитадаOPS 0340DMSP 4A 71966 082A0241816 қыркүйек 1966Thor Burner II420100.468087298.8Орбитада; Burner II көлігінің алғашқы қолданылуыOPS 6026DMSP 4A 81967 010A026698 ақпан 1967Thor Burner II420101.377885498.9ОрбитадаOPS 6073DMSP 4A 91967 080A0292023 тамыз 1967Thor Burner II420102.282287898.8ОрбитадаOPS 7202DMSP 4A 101967 096A0298011 қазан 1967Thor Burner II42099.565082299.2ОрбитадаOPS 1264
5А блогы
5-блокАты/НОРАД нөмірі #Жұмылдыру күніЖұмылдыру көлігінің массасы (кг) Кезеңі (мин) Перигей (км) Апогей (км) Еңіс (градус) Күйдегісі (Алт) nameDMSP 5A 11968 042A0326623 1968 жылдың мамыр айындаТор Бернер II420101.980988898.8ОрбитадаOPS 7869DMSP 5A 21968 092A0351023 1968 жылдың қазанындаТор Бернер II420101.279283898.5ОрбитадаOPS 4078DMSP 5A 31969 062A0404723 1969 жылдың шілде айындаТор Бернер II420101.177584498.5ОрбитадаOPS 1127DMSP 5A 41970 012A0433111 1970 жылдың ақпанындаТор Бернер II420101.175985098.8ОрбитадаOPS 0054DMSP 5A 51970 070A045123 1970 жылдың қыркүйегіндеТор Бернер II420101.976487499.1Орбитаға қайта кірді 21 қыркүйекте 1970 жылыOPS 0203DMSP 5A 61971 012A0495317 1971 жылдың ақпанындаТор Бернер II420100.675581798.3ОрбитадаOPS 5268
5B блок
5-блокBNameIDNORAD #Жұғарылу күніЖұғарылу көлігінің массасы (кг) Кезең (минут) Перигей (км) Апогей (км) Еңіс (градус) Күйі Alt. nameDMSP 5B 11971 087A0555714 қазан 1971Thor Burner II513101.478286599.1 ОрбитадаOPS 4311DMSP 5B 21972 018A0590324 наурыз 1972Thor Burner II513101.578786899.1 ОрбитадаOPS 5058DMSP 5B 31972 089A062759 қараша 1972Thor Burner II513101.479785598.8 ОрбитадаOPS 7323DMSP 5B 41973 054A0678717 тамыз 1973Thor Burner II513101.279583998.5 ОрбитадаOPS 8364DMSP 5B 51974 015A0721816 наурыз 1974Thor Burner IIA513101.276785999.0 ОрбитадаOPS 8579
5C блогы
5-блокCNameIDNORAD #Жұғарылу күніЖұғарылу көлігінің массасы (кг) Мезгілі (мин) Перигей (км) Апогей (км) Еңісу (градус) Күйі Alt. nameМиссияның соңыDMSP 5C 11974 063A074119 тамыз 1974Тор Бернер IIA513101.579286298.7ОрбитадаOPS 69831 желтоқсан 1977DMSP 5C 21975 043A0781624 мамыр 1975Тор Бернер II513101.779788198.7ОрбитадаOPS 622930 қараша 1977DMSP 5C 31976 016A0869619 ақпан 1976Тор Бернер II51389.09035598.9Жоғалды 19 ақпан 1976OPS 5140 Орбитаға шыға алмады. Дұрыс емес жанармай құю
5D блогы
Блок 5D
NAMEIDNORAD #Жұғару күніЖұғару көлігіМассасы (кг)Мезгіл (мин)Перигей (км)Апогей (км)Иілгіш (деңгей)Қалып Alt. nameDMSP 5D 1/F11976 091A0941511 қыркүйек 1976Thor Burner II513101.380683498.6Иілгіш; сондай-ақ AMS 1OPS 5721DMSP 5D1/F21977 044A100335 маусым 1977Thor Burner II513101.378985399.0Иілгіш; сондай-ақ AMS 2OPS 5644DMSP 5D 1/F31978 042A108201 мамыр 1978Thor Burner II513101.180481798.6Иілгіш; сондай-ақ AMS 3OPS 6182DMSP 5D 1/F41979 050A113896 маусым 1979Thor Burner II513101.280682898.7Иілгіш; сондай-ақ AMS 4OPS 5390DMSP 5D 1/F5Белгісіз14 шілде 1980Thor513Жұмыс істемедіDMSP 5D 2/F61982 118A1373621 желтоқсан 1982Atlas E751101.281182398.7Иілгіш; сондай-ақ AMS 5OPS 9845DMSP 5D 2/F7 1983 113A1450618 қараша 1983Atlas E751101.481583298.7ИілгішOPS 1294DMSP 5D 2/F81987 053A1812320 маусым 1987Atlas E823 96.89 564 653 97.6Иілгіш; SSM/I микротолқынды бейнелеу сенсорын алғаш рет бұлттардан көруге қойылдыUSA 26DMSP 5D 2/F91988 006A188223 ақпан 1988Atlas E823101.381582698.7ИілгішUSA 29DMSP 5D 2/F101990 105A209781 желтоқсан 1990Atlas E823100.672984598.9Жұмыс істеп тұр, бірақ қажетті орбитада емесUSA 68DMSP 5D 2/F111991 082A2179828 қараша 1991Atlas E823101.983585598.92004 жылы орбитада жарылдыUSA 106DMSP 5D 2/F131995 015A2353324 наурыз 1995Atlas E830101.984585498.82015 жылдың ақпанында орбитада жарылдыUSA 109DMSP 5D 2/F141997 012A247534 сәуір 1997Titan 23G830101.984285598.9Иілгіш, 2020 жылы қолданыстан шығарылдыUSA 131DMSP 5D 3/F151999 067A2599112 желтоқсан 1999 Titan 23G 101.8 837 851 98.9Иілгіш (5D 2 құралдарының жиынтығы)USA 147DMSP 5D 3/F162003 048A2805418 қазан 2003 Titan 23G 101.9 843 853 98.9ИілгішUSA 172DMSP 5D 3/F172006 050A2952204 қараша 2006 Delta IV 102 841 855 98.8ИілгішUSA 191DMSP 5D 3/F182009 057A3595118 қазан 2009 Atlas V 1200 101.9 843 857 98.9Иілгіш. Centaur жоғарғы сатысындағы криогендік сұйықтықты басқарудың ғарыш кемесінен кейінгі 2,4 сағаттық сынағы қосылған. USA 210DMSP 5D 3/F192014 015A396303 сәуір 2014 Atlas V 101.85 840 853 98.85F19 2016 жылдың 11 ақпанында шифрланған командалық-бақылау жүйесіне әсер еткен қуат тапшылығы салдарынан командаларға жауап беруді тоқтатты. Спутник телеметрия мен кейбір нақты уақыт ауа райы деректерін хабарлауды жалғастырды, бірақ бұдан былай оған бұйрық беруге болмайды. Бұл мәліметтер тақтадағы бөлімшелерге тактикалық мәліметтер ретінде берілді. 2017 жылдың қазан айында бағытты басқару жоғалды, осылайша миссия аяқталды. F19 бөлшектенуді бастады, бірнеше бөлшектер пайда болды. USA 249
2015 жылы Конгресс DMSP бағдарламасын тоқтатуға және DMSP 5D 3 / F20 спутнигін жоюға дауыс берді, Әуе күштеріне келесі буындық жүйеге көшуді тапсырды. Әуе күштері DMSP F20-ді климатты бақылаудағы сақтау үшін Саннивейлдегі Lockheed Martin таза бөлмесінде сақтап қалуды жоспарлаған болатын. Алдағы жылдары оны ұшыру үшін шақыру қажет болған жағдайда, DMSP 5D 3 / F19 сәтсіздігінен кейін, АҚШ Әскери-әуе күштері DMSP 5D3 F 20 болашағын қайта қарастырды. Алайда, 2016 жылдың соңында АҚШ Әскери-әуе күштері DMSP 5D3 F 20 ұшағын жоюды бастады.