TARANIS
Uppdragstyp |
Magnetosfär- , jonosfär- och atmosfärstudier _ |
---|---|
Operatör | Centre national d'études spatiales (CNES) |
Hemsida | https://taranis.cnes.fr |
Uppdragets varaktighet | 4 år (planerad) |
Rymdskeppsegenskaper | |
Buss | Myriade |
Tillverkare | Centre national d'études spatiales (CNES) |
Lanseringsmassa | 175 kg |
Kraft | 85 watt |
Uppdragets början | |
Lanseringsdag |
17 november 2020, 01:52:20 UTC |
Raket | Vega VV17 |
Starta webbplats | Centre Spatial Guyanais , ELV |
Entreprenör | Avio , Italien |
Slutet på uppdraget | |
Förfallsdatum |
Lanseringsfel (4:e etappen) Orsak: mänskligt fel Senaste kontakt: 17 november 2020 Uppnådde inte omloppsbana, så förfallet var nära förestående |
Orbital parametrar | |
Referenssystem | Geocentrisk bana |
Regimen | Solsynkron bana |
Höjd över havet | 676,0 km |
Lutning | 98,19° |
TARANIS ( Tool for the Analysis of Radiation from lightning and Sprites ) var en observationssatellit från den franska rymdorganisationen ( CNES ) som skulle ha studerat de övergående händelserna som producerades i jordens atmosfäriska lager mellan 10 km (6,2 mi) och 100 km (62). mi) höjd. TARANIS lanserades i november 2020 med SEOSat-Ingenio ombord på Vega flight VV17 och skulle ha placerats i en solsynkron bana på en höjd av 676 km, under en uppdragslängd på två till fyra år, men raketen misslyckades kort efter uppskjutningen.
Vetenskapens mål
Satelliten var avsedd att samla in data om övergående händelser som observeras under åskväder. Dessa händelser inträffar mellan medel- och övre atmosfären , jonosfären och magnetosfären ( strålningsbälten ) . De resulterande fenomenen i synligt ljus kallas Transient Luminous Events (TLE) och tar en stor mångfald av former sprites , blå jetstrålar , röda jättar , glorier , alver , varierande i färg, form och varaktighet, och relationer mellan dem. Åskväder är också kända för att generera gamma- och röntgenfotonemissioner som kallas terrestrial gammastrålningsblixtar (TGF), genererade av intensiva elektriska fält där elektronerna accelereras till den grad att de når energier upp till 40 MeV ( bremsstrahlung -processen producerar fotoner ). Kopplingen mellan TLEs och TGFs var en av de vetenskapliga frågorna för TARANIS-uppdraget. Den Lightning-inducerade elektronutfällningen (LEP) skulle också studeras. Alla dessa händelser har associerade elektromagnetiska vågemissioner som också måste studeras.
Den internationella rymdstationens Atmosphere-Space Interactions Monitor (ASIM) skulle fungera samtidigt med TARANIS och skulle ge ytterligare observationer.
Tekniska egenskaper
Mikrosatelliten TARANIS hade en massa på 175 kg och använde Myriade -plattformen som drevs av solpaneler som gav 85 watt. Mängden överförd data borde ha varit 24 Gigabit per dag. Den vetenskapliga nyttolasten var gjord av sju instrument:
- MCP (MicroCameras and Photometers), set med två kameror och tre fotometrar , 30 bilder/s, 512 x 512 pixlar och mäter luminansen i flera spektralband med hög upplösning.
- XGRE (röntgen, gammastrålning och relativistiska elektroner), uppsättning av tre detektorer för att mäta högenergifotoner ( 1 MeV till 10 MeV).
- IDEE (Instruments for the Detection of High-Energy Electrons), en uppsättning av två elektrondetektorer för att mäta deras spektrum mellan 70 keV till 4 MeV tillsammans med deras stigningsvinkel. Sensorerna har utvecklats av IRAP (Institut de recherche en astrophysique et planétologie) astrofysik och planetologi forskningsinstitut.
- IME-BF, lågfrekvent antenn för att mäta det elektriska fältet till en frekvens upp till 3,3 MHz .
- IME-HF, högfrekvent antenn för att mäta det elektriska fältet vid frekvenser på 100 kHz till 30 MHz .
- IMM, en treaxlig magnetometer av typen «sökspole» för att mäta magnetfältet.
- MEXIC (MultiExperiment Interface Controller).
De studerade fenomenen varar inte mer än några millisekunder (förutom blå strålar ), därför implementeras en specifik inspelningsmetod. Vetenskapliga instrument fungerar kontinuerligt och data lagras i ett minne som regelbundet rensas från sina äldsta element. Om ett fenomen upptäcks genom ett av de triggande instrumenten (XGRE, IDEE, MCP, IME-HF), sparas data för alla instrument som motsvarar den period det ägde rum och överförs senare till marken.
Flyg
Efter lanseringen var TARANIS tvungen att installera instrumentramper och var tvungen att påbörja flera månaders idrifttagning och validering. Den vetenskapliga informationen skulle vara tillgänglig från TARANIS i juni 2021. CNES har ägnat cirka 115 miljoner euro, eller 136 miljoner US-dollar, till TARANIS-projektet sedan starten 2010. Uppdraget var utformat för att fungera under två till fyra år.
Startfel
TARANIS lanserades från Centre Spatial Guyanais kl. 01:52:20 UTC den 17 november 2020. Flygningen var planerad att placera ut satelliterna i två mycket lite olika solsynkrona banor på ungefär 670 km (med start 54 minuter till 102 minuter efter lyftet) ), innan det övre stadiet skulle ha antänts igen för att åter komma in i jordens atmosfär. Raketen misslyckades dock efter uppskjutningen och uppdraget gick förlorat. Den exakta orsaken kan vara den första tändningen av motorn i Avums fjärde steg, en avvikelse i bana identifierades, vilket medförde förlust av uppdraget. Arianespace spårar orsaken till Vegas uppskjutningsmisslyckande till "mänskligt fel". Detta var Vega-raketens andra misslyckande på tre uppdrag.
Ersättning
Efter att TARANIS misslyckades med att kretsa runt började CNES att planera ett ersättningsuppdrag TARANIS 2 i slutet av 2020 och början av 2021. TARANIS 2 är planerad att uppnå samma vetenskapliga mål som TARANIS skulle ha misslyckats om TARANIS inte hade misslyckats. TARANIS 2 är planerad att lanseras runt 2025.