Метеоспутники NOAA: как они следят за бурями и что придёт им на смену

По материалам 23 источников: NOAA NESDIS (11), NASA (3), NOAA (3), Congressional Research Service (2) и ещё 4. Чтение — около 12 минут. Проверено 1 октября 2026 года.

Каждой весной в США растёт вероятность опасных погодных явлений, а летом и осенью приходят ураганы. Спутники Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) обнаруживают и отслеживают эту погоду с орбиты и дают синоптикам данные, необходимые для прогноза опасных для жизни условий и наблюдения за ними. Геостационарные оперативные спутники наблюдения за окружающей средой (GOES) непрерывно следят за угрозой опасной погоды, а полярно-орбитальные спутники Объединённой полярной спутниковой системы (JPSS) дают глобальные наблюдения с более высоким разрешением для более долгосрочных прогнозов.¹

Спутниковая служба NOAA — Национальная служба спутниковых данных и информации об окружающей среде (NESDIS) — закупает, запускает и эксплуатирует гражданские оперативные спутники страны для наблюдения за окружающей средой. Она управляет 15 действующими спутниками, в том числе пятью геостационарными, пятью полярно-орбитальными и двумя в дальнем космосе; 95% данных, которые используют модели прогноза погоды, поступают со спутников.²¹ Работа поделена между двумя ведомствами: НАСА строит и запускает спутники для NOAA, а NOAA управляет ими и распространяет их данные среди пользователей по всему миру.² На 1 октября 2026 года GOES-19 следит за атлантической стороной полушария как GOES East, а GOES-18 — за тихоокеанской как GOES West, тогда как NOAA-20, NOAA-21 и совместный спутник NOAA и НАСА Suomi NPP облетают планету от полюса до полюса.^8,10

Два спутника, которые не отстают от вращения Земли

Спутники GOES обращаются на высоте 35 786 км над экватором со скоростью, равной скорости вращения Земли. Поэтому они остаются над одними и теми же районами и непрерывно их наблюдают. Вместе GOES East и GOES West следят больше чем за половиной земного шара — от западного побережья Африки до Новой Зеландии и почти от Северного полярного круга до Южного.² Неподвижно вися над одной точкой поверхности, они постоянно высматривают атмосферные «спусковые крючки» опасной погоды: сильные грозы, торнадо, крупный град и внезапные паводки. Когда такие условия складываются, спутники наблюдают за штормами и отслеживают их перемещение.¹

35 786 км, над экватором

Геостационарная орбита

Здесь спутник делает один виток в сутки и словно висит над одной точкой. Спутники GOES агентства NOAA наблюдают за Северной и Южной Америкой из двух таких точек.

Перетащите, чтобы повернуть. Расстояния и размеры в масштабе.

Всё началось в октябре 1975 года с запуска GOES-1, который впервые позволил синоптикам почти в реальном времени видеть состояние атмосферы с неподвижной точки. До GOES у синоптиков не было точных сведений о том, где и когда ураганы выйдут на сушу; новые спутники быстро начали их давать. GOES-7, запущенный в 1987 году, впервые мог улавливать сигналы бедствия от аварийных радиомаяков. В 1994 году GOES-8 получил трёхосную стабилизацию и отдельную оптику для съёмки и зондирования, так что спутник мог прерывать плановую съёмку полушария, чтобы сосредоточиться на небольшом районе с быстро меняющейся погодой.³ С 1975 года NOAA вводит в строй новое поколение геостационарных спутников примерно раз в двадцать лет.¹⁶

Нынешнее поколение, серия GOES-R, летает с 2016 года. На этапе разработки её спутники обозначаются буквой, а после выхода на геостационарную орбиту получают номер. GOES-R (теперь GOES-16) запустили в 2016 году, GOES-S (GOES-17) — в 2018-м; GOES-T (GOES-18) стартовал в 2022 году и работает как GOES West, а GOES-U (GOES-19) — в 2024 году и работает как GOES East. GOES-16 служит основным резервом, а GOES-17 находится на орбитальном хранении.^2,3

Ураган «Милтон»: снимок каждые пять минут в течение суток

Снимки GOES-16 в режиме GeoColor: «Милтон» пересекает Мексиканский залив, 8–9 октября 2024 года.

CSU/CIRA & NOAA · GOES-16, October 8–9, 2024

Каждый спутник серии GOES-R несёт усовершенствованный базовый формирователь изображений ABI (Advanced Baseline Imager), который регистрирует видимое и инфракрасное излучение в 16 спектральных каналах. Он может снимать весь диск Земли каждые 10 минут, континентальную часть США — каждые пять минут, а один или два небольших района — каждые 30–60 секунд. По сравнению с предыдущей серией GOES-N, последний спутник которой запустили в 2010 году, ABI даёт втрое больше спектральных данных с вчетверо более высоким разрешением и передаёт их в пять раз быстрее.⁴

ABI — главный инструмент, с помощью которого синоптики распознают зарождающийся тропический циклон. По его снимкам они отслеживают шторм и оценивают его интенсивность, а также следят за сухим воздухом и сдвигом ветра, которые могут мешать шторму усиливаться. Те же данные позволяют найти центр циркуляции шторма, и по ним направляют самолёты-разведчики, например «Охотников за ураганами» NOAA.⁴ В 2017 году, когда ураган «Мария» незадолго до выхода на сушу вывел из строя радар в Пуэрто-Рико, синоптики следили за ним по 30-секундным данным GOES-16.³

8 октября 2024 года GOES East, которым тогда был GOES-16, наблюдал, как ураган «Милтон» приближается к побережью Флориды на Мексиканском заливе. На пике силы максимальная устойчивая скорость ветра в «Милтоне» достигала 290 км/ч — это был крайне опасный ураган пятой категории. Когда его глаз вышел на сушу у Сиеста-Ки в округе Сарасота, это был ураган третьей категории с ветром до 193 км/ч.⁵

Молнии на карте с геостационарной орбиты

На видео — глаз «Милтона» на рассвете 7 октября 2024 года таким, каким его видел GOES-16; молнии в стене глаза, зарегистрированные картографом молний, нанесены синим.¹³ Спутники GOES-R несут первый оперативный картограф молний на геостационарной орбите. Геостационарный картограф молний (GLM) — одноканальный оптический детектор ближнего инфракрасного диапазона, который картирует внутриоблачные и межоблачные разряды, а также разряды «облако — земля». Со своей позиции он может подолгу наблюдать за большими территориями, даже над океанами и районами, где мало радаров.^2,6

Резкий рост числа молний может говорить о том, что гроза усиливается. Радар обновляет данные примерно раз в пять минут, картограф молний — каждые 20–60 секунд. В грозах, которые затем приносят разрушительный ветер, град и торнадо, часто наблюдается скачок молниевой активности, и с GLM этот скачок можно заметить за несколько минут до того, как радар обнаружит признаки опасной погоды. В ураганах рисунок молний показывает изменения структуры и интенсивности шторма.⁶

Из космоса спутники не видят торнадо. Но, отслеживая движение облаков и молнии, они помогают метеорологам находить грозы, способные их породить.¹ Картограф делает 500 снимков Земли в секунду — достаточно часто, чтобы попутно фиксировать и яркие метеоры.⁶

Кто строит спутник GOES и сколько стоит вся серия

Центр космических полётов имени Годдарда НАСА в Гринбелте (штат Мэриленд) руководил закупкой космических аппаратов и приборов серии GOES-R и построил магнитометр для GOES-U и его предшественника GOES-T. Программа пусковых услуг НАСА в Космическом центре имени Кеннеди отвечала за запуски. Lockheed Martin проектирует, строит и испытывает спутники; L3Harris Technologies поставляет главный прибор — формирователь изображений ABI — и наземный комплекс, включая антенны, которые принимают данные. NOAA руководит программой через объединённый офис NOAA и НАСА, который управляет наземным комплексом, эксплуатирует спутники и распространяет данные.⁷

GOES-U, четвёртый и последний спутник серии, стартовал на ракете SpaceX Falcon Heavy со стартового комплекса 39A Космического центра имени Кеннеди 25 июня 2024 года. Он дополнительно нёс прибор для наблюдения за космической погодой — Компактный коронограф-1, который заслоняет яркий свет Солнца, чтобы учёные могли наблюдать более тусклую солнечную атмосферу.⁷ Выйдя на геостационарную орбиту 7 июля 2024 года, он стал GOES-19, а после проверки приборов 7 апреля 2025 года начал работу в качестве GOES East в точке 75,2° западной долготы. GOES-16 перешёл в резерв.^8,9

В бюджете NOAA на 2027 год стоимость жизненного цикла серии GOES-R оценена в 11,7 млрд долларов, включая поддержку наземного комплекса и эксплуатацию до завершения программы в 2036 году.⁹

Полярные спутники дают моделям прогноза большую часть данных

В бюджете NOAA на 2027 год обязательный срок запуска JPSS-4 — первый квартал 2028 финансового года, то есть конец 2027 календарного года, а JPSS-3 — первый квартал 2033 финансового года. В 2023 году два спутника поменялись очередью, чтобы прибор Libera полетел раньше; JPSS-3 будет храниться и периодически проверяться, пока не придёт его черёд. Suomi NPP предстоит свести с орбиты в 2027 финансовом году; это первый спутник, который NOAA обязано свести с орбиты по американским правилам о космическом мусоре. Стоимость жизненного цикла спутников JPSS NOAA оценивает в 11,3 млрд долларов, а следующей пары, JPSS-3 и JPSS-4, — ещё в 6,8 млрд долларов.⁹

У VIIRS есть и канал «день/ночь», чувствительный к очень слабому видимому свету в ночное время: к лунному свету, отражённому от облаков или снега, к пожарам и огням городов. После удара стихии он позволяет в общих чертах понять, где нет электричества и где может быть повреждена инфраструктура.¹ В июле 2024 года NOAA-21 зафиксировал отключения электричества по всему Восточному Техасу после выхода на сушу урагана «Берил», особенно заметные в районе Хьюстона, сравнив ночные огни 9 июня и 9 июля. «Берил» стал самым ранним ураганом пятой категории за всю историю наблюдений в Атлантическом бассейне. Канал сканирует всю Землю дважды в сутки с разрешением 750 м.¹² Три месяца спустя NOAA-20 сделал такое же сравнение для «Милтона».¹³

13 августа 2024 года13 октября 2024 года

Спутники следят за Солнцем и слушают аварийные маяки

GeoXO: план за 19,6 млрд долларов урезали до 11,9 млрд

NOAA ожидает, что серия GOES-R завершится в начале 2030-х годов. В 2019 году управление начало определять требования к её преемнику — программе Geostationary Extended Observations, или GeoXO (расширенные геостационарные наблюдения). Министерство торговли США утвердило программу в декабре 2022 года с бюджетом 19,6 млрд долларов, включая эксплуатацию до 2055 года; это сделало бы её крупнейшей закупкой в истории NOAA. План предусматривал шесть космических аппаратов, из которых одновременно работали бы не более трёх — над западом, центром и востоком полушария, — с пятью приборами: улучшенными формирователем изображений и картографом молний, новым гиперспектральным зондировщиком, прибором для измерения состава атмосферы и прибором для наблюдения за цветом океана. НАСА как агент по закупкам заключило контракты на все из них в 2023 и 2024 годах, в том числе на формирователь изображений с L3Harris, на зондировщик с Ball Aerospace и на космические аппараты с Lockheed Martin; в июле 2026 года стоимость этих контрактов оценивалась в 620,9 млн, 386,8 млн и 1,8 млрд долларов.¹⁶

В апреле 2025 года Административно-бюджетное управление (OMB) во внутреннем ответе на бюджетную заявку предписало NOAA «немедленно расторгнуть все контракты на основные приборы и космические аппараты по программе GeoXO», назвав её прогнозируемый бюджет «непосильным». Администрация стремилась вдвое сократить стоимость жизненного цикла программы, удерживать годовые расходы ниже 500 млн долларов и переориентировать GeoXO на погоду. Она отказалась от центрального спутника и от приборов для измерения состава атмосферы, наблюдения за цветом океана и регистрации молний, и NOAA прекратило эти контракты. Конгресс ответил в пояснительной записке к закону об ассигнованиях на 2026 финансовый год, принятому в январе 2026 года: пересмотренная архитектура «должна включать съёмку и зондирование как основные приборы для всех спутников».¹⁶

Как менялся план GeoXO

1. декабрь 2022 года

   Программа утверждена¹⁶

   Шесть космических аппаратов, пять приборов, 19,6 млрд долларов до 2055 года.

2. 2023–2024

   НАСА заключает контракты¹⁶

   Формирователь изображений — с L3Harris, зондировщик — с Ball Aerospace, космические аппараты — с Lockheed Martin, а также ещё три прибора.

3. апрель 2025 года

   Бюджетное управление требует отмены¹⁶

   В документе OMB прогнозируемый бюджет программы назван «непосильным».

4. 2025

   Предложены четыре спутника¹⁶

   Центральный спутник и приборы для наблюдения за цветом океана, составом атмосферы и молниями исключены.

5. январь 2026 года

   Конгресс определяет основу¹⁶

   Съёмка и зондирование на каждом спутнике, первый запуск по-прежнему в 2032 году.

6. 27 апреля 2026 года

   Утверждён новый базовый план¹⁶

   Четыре спутника, на каждом формирователь изображений и зондировщик; стоимость жизненного цикла — 11,9 млрд долларов.

7. 2032 (по плану)

   Первый запуск GeoXO⁹

   Формирователь изображений эпохи GOES-R и новый зондировщик GeoXO Sounder.

Базовый план, который заместитель министра торговли утвердил 27 апреля 2026 года, следует этому указанию: четыре спутника, две пары — для восточной и западной позиций, — каждый с формирователем изображений и новым зондировщиком. Первый, который проектируется под запуск в 2032 году, понесёт формирователь изображений ABI эпохи GOES-R и новый зондировщик GeoXO Sounder; остальные запланированы на 2034, 2039 и 2043 годы. NOAA оценивает стоимость жизненного цикла программы в 11,9 млрд долларов и сообщает, что её контракты переводятся со схемы «затраты плюс» на твёрдую фиксированную цену.^9,16

У этих деталей есть последствия. Установка нынешнего формирователя изображений на первый спутник сохраняет качество съёмки на сегодняшнем уровне, но откладывает появление на этой позиции усовершенствованного формирователя GeoXO Imager до 2039 года. Картографа молний в программе больше нет; в январе 2026 года NOAA сравнивало космические картографы с коммерческими наземными данными о молниях, которые хуже показывают, как быстро ураганы усиливаются над океаном. Кроме того, некоторые заинтересованные стороны сомневаются, что один космический аппарат сможет нести два прибора, каждый размером с небольшой автомобиль.¹⁶

Смена полярных спутников начинается с одного небольшого аппарата

На низкой околоземной орбите преемником JPSS у NOAA станет сеть Near Earth Orbit Network (NEON), построенная по принципу «Покупать, сотрудничать, строить»: использовать коммерческие возможности, сотрудничать с федеральными и международными ведомствами и строить только то, без чего не обойтись. НАСА будет руководить разработкой и запуском спутников, а NOAA — эксплуатировать их.^9,17 Первый проект, QuickSounder, должен показать, что NOAA может запустить небольшой спутник с одним прибором за три года, а не за десять лет и более, которые уходят на спутники с несколькими приборами. Он понесёт восстановленный усовершенствованный микроволновый зондировщик, такой же, как на спутниках JPSS.¹⁷ В сентябре 2024 года НАСА выбрало для его запуска Firefly Aerospace с датой готовности к запуску в феврале 2026 года.¹⁸ На 1 октября 2026 года QuickSounder ещё не летал; теперь NOAA ожидает запуска в 2027 году.¹⁷ Следующий шаг, NEON Series 1, — закупка партии из четырёх небольших коммерческих космических аппаратов с новым микроволновым зондировщиком.⁹

NOAA также всё больше покупает готовые данные. 18 сентября 2026 года его программа коммерческих данных заключила три двухлетних контракта общей стоимостью 67 млн долларов с Spire Global, PlanetiQ и Ethereal Space на 10 000 профилей радиозатменного зондирования в сутки. Это измерения того, как преломляются радиосигналы, проходя через атмосферу; по ним NOAA вычисляет температуру, давление и влажность для своих моделей прогноза.¹⁹

Борьба 2026 года за спутниковый бюджет NOAA

Конгресс оплачивает спутники NOAA через ежегодный законопроект об ассигнованиях на торговлю, юстицию и науку. На 2026 финансовый год администрация запросила глубокие сокращения почти по всем направлениям NOAA; в законе, подписанном в январе 2026 года, Конгресс дал каждому основному подразделению управления больше, чем было запрошено.²⁰ Запрос на 2027 финансовый год, опубликованный в апреле 2026 года, предусматривал для NOAA 4,54 млрд долларов дискреционных ассигнований — на 1,1 млрд меньше уровня 2026 финансового года — и снова предлагал упразднить исследовательское управление NOAA. Спутниковая служба получила бы 1,576 млрд долларов вместо 1,666 млрд. В том числе запрос предусматривал 500 млн долларов на GeoXO, 125 млн на NEON (на 5 млн больше), ещё 9,75 млн на коммерческие данные и сокращение на 47,8 млн за счёт оптимизации эксплуатации спутников — начиная с передачи подрядчику работы с данными GOES-R.^9,21

Финансирование спутниковой службы NOAA, млн долларов²¹

Показать данные

Год	Ассигнования NESDIS
Закон на 2024 ф. г.	$1 800 млн
Закон на 2026 ф. г.	$1 666 млн
Запрос на 2027 ф. г.	$1 576 млн
Проект Палаты на 2027 ф. г.	$1 756 млн

В мае 2026 года Комитет по ассигнованиям Палаты представителей отверг большинство сокращений. Его законопроект дал бы NOAA почти 6,5 млрд долларов дискреционных прямых обязательств — примерно на 1% меньше, чем в 2026 финансовом году, — а NESDIS около 1,76 млрд долларов. Он выделяет 677 млн долларов на геостационарные спутники и «вновь подтверждает поддержку установки приборов GeoXO Imager и GeoXO Sounder и на восточном, и на западном геостационарных спутниках при сохранении первого запуска в 2032 году».^20,22 К концу июля законопроект Сената так и не был внесён, а к сентябрю Комитет по ассигнованиям Сената не представил ни одного из своих законопроектов на 2027 финансовый год.^20,23 Новый, 2027 финансовый год начался 1 октября 2026 года с временной резолюции о финансировании, которая сохраняет финансирование правительства на уровне 2026 финансового года до 11 декабря.²³

Не случайно в этих документах снова и снова появляется 2032 год. По словам NOAA, первый спутник GeoXO проектируется под запуск именно тогда, чтобы между серией GOES-R и её преемником не возник разрыв. В докладе Генерального инспектора Министерства торговли за 2026 год, основанном на прежнем плане, говорилось, что если первый запуск GeoXO сдвинется, а один из спутников GOES-R выйдет из строя, съёмка может прерваться как минимум на три месяца; бюджетное управление Белого дома в 2025 году сочло, что состояние спутников GOES-R сводит этот риск к минимуму.^9,16