Статья 'Лидарные и лазерные технологии для системы НАСА по контролю переноса облаков и атмосферных аэрозолей, размещенной на Международной космической станции ' - журнал 'Исследования космоса' - NotaBene.ru
по
Меню журнала
> Архив номеров > Рубрики > О журнале > Авторы > О журнале > Требования к статьям > Порядок рецензирования статей > Ретракция статей > Этические принципы > Политика открытого доступа > Оплата за публикации в открытом доступе > Online First Pre-Publication > Политика авторских прав и лицензий > Политика цифрового хранения публикации > Политика идентификации статей > Политика проверки на плагиат > Редакция > Редакционный совет
Журналы индексируются
Реквизиты журнала
Публикация за 72 часа - теперь это реальность!
При необходимости издательство предоставляет авторам услугу сверхсрочной полноценной публикации. Уже через 72 часа статья появляется в числе опубликованных на сайте издательства с DOI и номерами страниц.
По первому требованию предоставляем все подтверждающие публикацию документы!
ГЛАВНАЯ > Вернуться к содержанию
Исследования космоса
Правильная ссылка на статью:

Лидарные и лазерные технологии для системы НАСА по контролю переноса облаков и атмосферных аэрозолей, размещенной на Международной космической станции

Сторм Марк

руководитель "Космические системы Файбертек", Fibertek, Inc.

VA 20171, США, г. Херндон, шоссе Даллес Текнололджи Драйв, 13605

Storm Mark

Head of Space Systems Fibertek, Inc.

13605 Dulles Technology Dr Herndon, VA 20171

mstorm@fibertek.com
Стивенсон Гэри

директор программы развития, Fibertek, Inc.

VA 20171, США, г. Херндон, шоссе Даллес Текнолоджи Драйв, 13605

Stevenson Gary

Development Program Director at Fibertek, Inc. 

13605 Dulles Technology Dr. Herndon, VA 20171

mstorm@fibertek.com
Ховис Флойд

доктор физико-математических наук

Вице-президент, Fibertek, Inc.

VA 20171, США, г. Херндон, шоссе Даллес Текнолоджи Драйв, 13605

Hovis Floyd

Doctor of Physics and Mathematics

Vice-President of Fibertek, Inc.

13605 Dulles Technology Dr. Herndon, VA 20171

mstorm@fibertek.com
Гаверт Уильям

главный инженер, Fibertek, Inc.

VA 20171, США, г. Херндон, шоссе Даллес Текнолоджи Драйв, 13605

Gavert William

Leading Engineer at Fibertek, Inc. 

13605 Dulles Technology Dr. Herndon, VA 20171

mstorm@fibertek.com
Дан Сюн

старший разработчик программного обеспечения, Fibertek, Inc.

VA 20171, США, г. Херндон, шоссе Даллес Текнолоджи Драйв, 13605

Dang Xung

Senior Software Engineer at Fibertek, Inc.

13605 Dulles Technology Dr. Herndon, VA 20171

mstorm@fibertek.com
Дараб Абэ

Fibertek, Inc.

VA 20171, США, г. Херндон, шоссе Даллес Текнолоджи Драйв, 13605

Darab Abe

Engineer at Fibertek, Inc. 

13605 Dulles Technology Dr. Herndon, VA 20171

mstorm@fibertek.com
Чуан Ти

доктор физико-математических наук

главный руководитель программы, Fibertek, Inc.

VA 20171, США, г. Херндон, шоссе Даллес Текнолоджи Драйв, 13605

Chuang Ti

Doctor of Physics and Mathematics

Head of Program at Fibertek, Inc.

13605 Dulles Technology Dr. Herndon, VA 20171

mstorm@fibertek.com
Бернс Патрик

доктор физико-математических наук

научный сотрудник, Fibertek, Inc.

VA 20171, США, г. Херндон, шоссе Даллес Текнолоджи Драйв, 13605

Burns Patrick

Doctor of Physics and Mathematics

Research Associate at Fibertek, Inc.

13605 Dulles Technology Dr. Herndon, VA 20171

mstorm@fibertek.com

DOI:

10.7256/2453-8817.2017.1.21601

Дата направления статьи в редакцию:

02-01-2017


Дата публикации:

08-02-2017


Аннотация: Работа посвящена методологическим подходам и оценке возможности практического использования технологии получения и обработки информации о местоположении, составе и распределении аэрозольных облаков, водных взвесей и других частиц в атмосфере Земли с использованием активных оптических систем (лазеров и фотонных счетчиков). Целью работы является анализ перспектив быстрого создания с использованием услуг стороннего контрактора нового поколения высокотехнологических средств измерительного оборудования, включая космическую и наземную компоненты на примере лидарной технологии системы НАСА по контролю переноса облаков и атмосферных аэрозолей (Cloud Aerosol Transport System - CATS), установленной в комплексе японского экспериментального необитаемого (внешнего) модуля (Japanese Experimental Module - Exposed Facility - JEM-EF) Международной космической станции (International Space Station - ISS). Для решения поставленной задачи применялись системный и структурно-функциональный подходы. Использовались общефизические и инженерные методы, в частности, методы астрометрии, спектрофотометрии, оптоэлектроники, лазерной техники и инженерного дизайна. В течение февраля 2016 года компоненты технологии и сам комплекс космических измерений в составе двух 25 Вт многоволновых твердотельных импульсных лазеров и тридцати двух лавинных многоканальных фотодетекторов успешно проработали в открытом космическом пространстве в течение более 300 часов и обеспечили сбор и накопление практической информации о характеристиках аэрозолей и некоторых газов в атмосфере Земли. Продемонстрирована практическая возможность привлечения малого коллектива разработчиков частной компании Fibertek, Inc. для быстрого и оптимального по затратам создания нового поколения космических лидаров, включая такие высокотехнологические операции, как конструирование и дизайн, создание работоспособного изделия, его тестирование и размещение в космическом пространстве.


Ключевые слова: НАСА, Международная космическая станция, Перенос облачных аэрозолей, Загрязнение, Атмосфера Земли, Лазерная система обнаружения, Лидар, Твердотельный лазер, Лавинный фотодетектор, Оптическая инженерия

Статья впервые опубликована: The European Physical Journal Conferences 119:04002 · January 2016. DOI: 10.1051/epjconf/201611904002
Комментированный перевод: А.А.Яник

Abstract: The paper studies the methodological approaches and evaluates the possibility to use the technology of acquiring and processing information about the location, composition and distribution of aerosol clouds, water suspensions and other particles in Earth’s atmosphere using active optical instruments (lasers and photon counters). The research purpose is the analysis of the prospects of creation of the new generation of high technology measurement instruments using the external company services, including the space and land-based components, analogous to NASA’s lidar Cloud Aerosol Transport System, basing in the Exposed Facility of the Japanese Experimental Module of the International Space Station. To solve the research task, the authors apply the system and structural-functional approaches. The authors use the general methods of physics and engineering methods, particularly, the methods of astrometry, spectrophotometry, optoelectronics, laser technology and engineering design. The technology components and the space measurement complex, including two 25W multiwave solid-state impulse lasers and 32 avalanche multichannel photodetectors, had successfully worked for more than 300 hours in outer space during February 2016 and helped collect practical information about the characteristics of aerosols and some gases in Earth’s atmosphere. The authors demonstrate practical possibility to involve a small group of engineers of the private Fibertek, Inc. company for the fast and cost-competitive creation of the new generation of space lidars, including such high-technology operations as construction and design, creation of an operational product, its testing and deployment in space. 



Keywords:

Lidar, Laser detection system, Atmosphere of Earth, Pollution, Cloud Aerosol Transport, International Space Station, NASA, Solid-state laser, Avalanche photodetector, Optical Engeneering

Библиография
1.
Morring F. Station Role In Earth Science Growing // Aviation Week. 2014. 24 Jan. URL: http://aviationweek.com/space/station-role-earth-science-growing (20.12.2016).
2.
Ramsayer K. Africa, From a CATS Point of View // NASA. 2015. 26 Feb. URL: https://www.nasa.gov/content/goddard/africa-from-a-cats-point-of-view (20.12.2016)
3.
McGill M. The Cloud-Aerosol Transport System (CATS): A New Earth Science Capability for ISS // Proceedings from the 1st Annual ISS Research and Development Conference, June 26-27, 2012.
4.
Mark Storm, et al., Lidar Technology Avionics and Laser Flight Hardware for the Cloud-Aerosol Transport System (CATS) Payload on the International Space Station (JEM-EF) // Proceedings from the 1st Annual ISS Research and Development Conference, June 26-27, 2012.
5.
Ti Chuang, et al., Space-Based, Multi-Wavelength Solid-State Lasers for NASA’s Cloud Aerosol Transport System for the International Space Station (CATS-ISS) // SPIE Proceedings Vol. 8599. Solid State Lasers XXII: Technology and Devices, 85990N (March 6, 2013); DOI: 10.1117/12.2005545.
References (transliterated)
1.
Morring F. Station Role In Earth Science Growing // Aviation Week. 2014. 24 Jan. URL: http://aviationweek.com/space/station-role-earth-science-growing (20.12.2016).
2.
Ramsayer K. Africa, From a CATS Point of View // NASA. 2015. 26 Feb. URL: https://www.nasa.gov/content/goddard/africa-from-a-cats-point-of-view (20.12.2016)
3.
McGill M. The Cloud-Aerosol Transport System (CATS): A New Earth Science Capability for ISS // Proceedings from the 1st Annual ISS Research and Development Conference, June 26-27, 2012.
4.
Mark Storm, et al., Lidar Technology Avionics and Laser Flight Hardware for the Cloud-Aerosol Transport System (CATS) Payload on the International Space Station (JEM-EF) // Proceedings from the 1st Annual ISS Research and Development Conference, June 26-27, 2012.
5.
Ti Chuang, et al., Space-Based, Multi-Wavelength Solid-State Lasers for NASA’s Cloud Aerosol Transport System for the International Space Station (CATS-ISS) // SPIE Proceedings Vol. 8599. Solid State Lasers XXII: Technology and Devices, 85990N (March 6, 2013); DOI: 10.1117/12.2005545.
Ссылка на эту статью

Просто выделите и скопируйте ссылку на эту статью в буфер обмена. Вы можете также попробовать найти похожие статьи


Другие сайты издательства:
Официальный сайт издательства NotaBene / Aurora Group s.r.o.
Сайт исторического журнала "History Illustrated"