بررسی محموله های ماهواره های پایش گازهای گلخانه ای : پیشنهاد یک محموله و تحلیل الزامات پلتفرمی آن

کاهش انتشار گازهای گلخانه ای، یکی از راهکارهای مهم برای مقابله با تغییرات آب و هوایی است که مستلزم پایش دقیق و مستمر است. پایش فضاپایه با توانایی جمع آوری اطلاعات جامع و گسترده از متغیرهای اساسی تغییر اقلیم، امکان شناسایی الگوهای تغییرات آب وهوایی را فراهم می سازد. هدف این مقاله، پیشنهاد یک محموله برای پایش گازهای گلخانه ای و بررسی و تحلیل الزامات پلتفرمی مرتبط با آن است. در این راستا پایش فضایی گازهای گلخانه ای به عنوان یکی از مهمترین متغیرهای اتمسفری مرتبط با تغییر اقلیم مورد بررسی قرار گرفت. ماهواره های طراحی شده برای پایش گازهای گلخانه ای و محموله های آن ها از جنبه های مختلف نظیر روش های سنجش، بودجه ی جرم و توان، بررسی و تحلیل شد. سپس، با توجه به محدودیت های جرم، توان و پیچیدگی ها و هزینه ی ساخت، یک محموله ی مناسب برای پایش گاز دی اکسید کربن پیشنهاد گردید. این محموله از فناوری طیف سنجی مبتنی بر پراش در باندهای مادون قرمز نزدیک و مادون قرمز موج-کوتاه برای سنجش غلظت دی اکسید کربن بهره می برد. در این راستا، الزامات اپتیکی محموله از جمله وضوح طیفی، تعداد نمونه ها و میدان دید برای دستیابی به وضوح مکانی ۱، ۱۰ و ۳۰ کیلومتر محاسبه و ارائه گردید. یک مدل سازی حرارتی ساده برای تعیین موقعیت بهینه ی رادیاتورهای پلتفرم مورد نیاز انجام شد و چالش های حرارتی جهت تامین الزامات دمایی محموله و نیاز به یک سیستم خنک ساز کرایوژنیک بیان گردید. در پایان، حداقل الزامات پلتفرمی برای پشتیبانی از این محموله ارائه شد. نتایج این تحقیق، گامی موثر در جهت ورود بخش فضایی کشور به توسعه ی ماهواره های پایش تغییرات اقلیمی و ظرفیت سازی در این حوزه به شمار می رود.

کلیدواژه ها:

الزامات پلتفرمی ، پایش گازهای گلخانه ای ، تغییرات اقلیمی ، دی اکسید کربن ، محموله ماهواره ای ، مدلسازی حرارتی