ERS

ERS (англ. European Remote Sensing satellite, Європейський супутник дистанційного зондування) — перша супутникова програма Європейського космічного агентства для спостереження Землі з космосу з полярної орбіти. Він складався з двох супутників, ERS-1 і ERS-2, запущених в 1991 і 1995 роках відповідно.

ERS-1 був запущений 17 липня 1991 року з Гвіанського космічного центру на борту ракети Ariane 4^[1]. Супутник був виведений на сонячно-синхронну полярну орбіту на висоті 782—785 км. ERS-1 вийшов з ладу 10 березня 2000 року після дев'яти років перебування на орбіті^[2].

ERS-1 мав ряд інструментів для спостереження за Землею, які збирали інформацію про Землю (сушу, воду, лід і атмосферу), використовуючи різні принципи вимірювання. Серед них:

• RA (англ. Radar Altimeter, радарний висотомір) — одночастотний радіолокаційний висотомір, що дивиться на надір, що працює в діапазоні K_u.
• ATSR-1 (англ. Along-Track Scanning Radiometer, радіометр зі скануванням уздовж треку) — 4-канальний інфрачервоний радіометр і мікрохвильовий ехолот для вимірювання температури на поверхні моря та у верхній частині хмар.
• SAR (англ. synthetic-aperture radar, радар із синтезованою апертурою), що працює в діапазоні C і може виявляти зміни висоти поверхні з точністю до міліметра.
• Wind Scatterometer (вітровий скатерометр) для розрахунку інформації про швидкість і напрям вітру.
• MWR (англ. Microwave Radiometer, мікрохвильовий радіометр) для вимірювання атмосферної води та забезпечення поправки на атмосферну воду для висотоміра.

Щоб точно визначити свою орбіту, супутник включав обладнання PRARE (англ. Precision Range and Range-Rate Equipment, прецизійне обладнання для відстані і швидкості зміни відстані) і лазерний ретрорефлектор. PRARE вийшов з ладу незабаром після запуску. Пізніший аналіз прийшов до висновку, що збій стався через затримку пам'яті, спричинену радіацією^[3]. Ретрорефлектор використовувався для калібрування радіолокаційного висотоміра з точністю до 10 см.

ERS-1 проходив різні фази місії з використанням 3-денних і 35-денних циклів повторення. Під час геодезичної місії ERS-1 проходив два довгих цикли по 168 днів, що еквівалентно одному 336-денному циклу. Геодезична місія дозволила створити точну карту батиметрії та геоїда Землі над морями за допомогою радіолокаційного висотоміра.

10 березня 2000 року система контролю орієнтації ERS-1 вийшла з ладу через несправність гіроскопа, і місію було офіційно оголошено завершеною^[3].

ERS-2 був запущений 21 квітня 1995 року на ракеті Ariane 4 з Гвіанського космічного центру ЄКА поблизу Куру, Французька Гвіана^[4]. Багато в чому ідентичний ERS-1, він мав покращені інструменти, в тому числі два нових:

• GOME (англ. Global Ozone Monitoring Experiment, глобальний експеримент з моніторингу озонового шару) — ультрафіолетовий і видимий спектрометр сканування найнижчого рівня.
• ATSR-2 (англ. Along-Track Scanning Radiometer, радіометр зі скануванням уздовж треку) включав 3 смуги видимого спектра, спеціалізовані для хлорофілу та рослинності.

Коли ERS-2 був запущений, ERS-1 мав ту саму орбітальну площину. Це дозволило апаратом працювати в тандемі, коли ERS-2 пройшов над тією самою точкою Землі на 1 день пізніше, ніж ERS-1^[5].

ERS-2 працював без гіроскопів з лютого 2001 року, що призвело до деякого погіршення даних. 22 червня 2003 року бортовий накопичувач вийшов з ладу, в результаті чого інструменти працювали лише в межах видимості наземної станції. Після виходу з ладу стрічкового накопичувача були включені додаткові наземні станції, щоб збільшити можливості супутника зі збору даних. Wind Scatterometer і GOME залишались єдиними інструментами в своєму роді до запуску MetOp-A і Envisat відповідно.

Наступником ERS-2 став супутник Envisat, запущений 1 березня 2002 року. Envisat містив покращені версії багатьох приладів ERS-2. Однак навіть після запуску його наступника термін експлуатації ERS-2 був продовжений до 2011 року, коли було прийнято рішення завершити місію. Після серії запусків двигуна в липні, серпні та вересні ERS-2 остаточно вичерпав своє паливо 5 вересня 2011 року. О 13:16:38 батареї були відключені і супутник виведений з експлуатації. Космічний апарат залишили на такій орбіті, на якій він мав, відповідно до міжнародних стандартів, протягом 25 років увійти в атмосферу Землі та безпечно розпастися^[6].

На останніх етапах спорожнення паливних баків було підраховано, що вони стануть порожніми після 40-хвилинного вмикання двигуна 2 вересня 2011 року. Однак космічний корабель витримав і цей маневр, і другий 40-хвилинний маневр 3 вересня. 5 вересня було розпочато третій маневр, і паливні баки остаточно спорожнилися.

У лютому 2024 року ESA повідомило, що очікується, що ERS-2 неконтрольовано повернеться в атмосферу між 16 і 22 лютого 2024 року^[7].

Супутник увійшов в атмосферу о 17:17 UTC, 21 лютого, над Тихим океаном, між Аляскою та Гаваями^[8]. Інструмент TIRA дозволив відслідкувати вхід та згоряння супутника в атмосфері. Виявлено, що сонячні батареї відділились днем раніше та рухались незалежно, що могло зумовити взаємодію супутника з атмосферою у непередбачений спосіб.^[9]

• Zhao, D.; Kuenzer, C.; Fu, C.; Wagner, W. (2008). Evaluation of the ERS Scatterometer derived Soil Water Index to monitor water availability and precipitation distribution at three different scales in China. Journal of Hydrometeorology. AMS. 9 (3): 549—562. Bibcode:2008JHyMe...9..549Z. doi:10.1175/2007JHM965.1.

• Домашня сторінка ERS в ESA
• Next ESA SAR Toolbox [Архівовано 3 березня 2016 у Wayback Machine.]