自1978年10月以来，美国国家海洋和大气管理局（NOAA）一直运营着其极地轨道运行环境卫星（POES）舰队，其数据被用于从天气预报到森林火灾和火山爆发探测等各种环境监测应用。然而，随着技术的发展，考虑到舰队中最年轻的成员也已在轨运行了16年， NOAA决定于6月16日退役剩余的POES卫星。
NOAA极地轨道运行环境卫星（POES）
正常情况下，气象卫星的退役不会对我们的社区造成太大影响。但此次退役的卫星采用了自动图像传输 (APT)、低速率图像传输 (LRPT) 和高分辨率图像传输 (HRPT) 协议，所有这些协议都可以通过价格实惠的软件定义无线电 (SDR)（例如 RTL-SDR）接收，并使用免费开源软件轻松解码。
因此，许多无线电爱好者将他们的自制天线对准这些特殊的卫星，并拍摄到令人惊叹的地球照片。这种令人印象深刻的景象足以吸引新人对无线电实验产生兴趣，而失去它将对这项爱好造成巨大的打击。
幸运的是，并非全是坏消息。虽然 NOAA 计划退役的其中一颗卫星已经永久退役，但在可预见的未来，至少还有两颗卫星应该会继续向公众播送图像。
非操作用途
故事始于今年1月，当时美国国家海洋和大气管理局（NOAA）宣布将很快停止对剩余三颗仍在运行的POES卫星（NOAA-15、NOAA-18和NOAA-19）的积极维护。当时，该机构表示，目前没有退役这些卫星的计划，并且它们传回地球的任何数据都应被视为“机会数据”，而非可靠的信息来源。
然而，到了四月份，情况似乎发生了变化。当时，美国国家海洋和大气管理局（NOAA）发布了一份看似相互矛盾的更新信息。更新称，所有卫星数据将于6月16日停止传输，所有用户应切换到其他来源。从表面上看，这听起来无疑意味着业余爱好者将无法再接收这些特定卫星的图像。
这足以引起无线电爱好者的担忧，以至于运营专注于SDR的网站USRadioguy.com的Carl Reinemann联系了NOAA卫星和产品运营办公室寻求澄清。对方解释说，该通知的目的是告知公众，NOAA将不再使用或传播POES卫星收集的任何数据，而不是完全停止传输数据。
此外，APT、LRPT 和 HRPT 服务仍将保持活跃并照常运行。现在唯一的区别是，NOAA 无法保证数据能持续多久。如果航天器出现任何错误或故障，NOAA 不会处理。用政府官方的说法，从 6 月 16 日起，这些卫星的反馈将被视为不适合“作战使用”。
换句话说，NOAA-15、NOAA-18 和 NOAA-19 可以自由地将地球图像传送给任何愿意倾听的人，但当它们停止工作时，它们很可能会永远停止工作。
NOAA-18 提前退役
事实证明，这项新方案很快就要接受考验了。五月底，NOAA-15 的 S 波段无线电设备发生故障，导致其输出功率从正常的 7 瓦降至约 0.8 瓦。这严重影响了下行图像和航天器遥测数据的质量。这不仅增加了业余爱好者的接收难度，就连 NOAA 的地面站也难以从噪声中筛选出任何有用的数据。更糟糕的是，这台发生故障的无线电设备也是航天器上唯一能够接收地面指令的设备。
虽然传输功率问题看似断断续续，但无线电显然出了严重问题，而且没有备用设备可以切换。地面控制人员担心可能完全失去对卫星的控制，迅速决定于6月6日停止NOAA-18卫星的运行。
由于推进系统有限，POES 卫星无法自行脱离轨道。因此，退役过程旨在使航天器尽可能地处于惰性状态。这包括关闭所有发射器，将剩余的推进剂排放到太空，最后将所有电池与充电器断开，使其最终耗尽电量。
乍一看，这似乎是一个草率的决定。毕竟，这只是一个故障的发射器而已。如果NOAA一两周内不打算再使用该卫星的数据，那又有什么关系呢？但考虑到NOAA早期POES卫星的命运，这个决定就更合情合理了。
“四大”的诅咒
当一颗卫星在轨道上解体时，这属于异常现象。当第二颗卫星解体时，就该开始寻找这些事件之间的共性了。但如果四颗类似的航天器都以同样的方式爆炸……显然问题很严重。
这正是 2015 年至 2021 年间 NOAA-16、NOAA-17 以及国防气象卫星计划 (DMSP) 的另外两颗卫星 DMSP F11 和 DMSP F13 所发生的情况。虽然几乎不可能对这些飞行器发生了什么得出明确的结论，在NOAA-17 解体工程调查的 2023 年报告中，它们被统称为“四大故障”，但最有可能的原因是飞行器的镍镉电池组由于过度充电而剧烈破裂。
有趣的是，NOAA-16和17号以及DMSP F11在各自解体之前都经历了退役程序。如前所述，退役程序的最后阶段是将所有电池与充电系统断开。NOAA-17号的调查无法完全解释这些航天器的电池为何会在这种状态下过度充电，但推测可能是电气系统的某些故障无意中导致电池通过正常的放电路径充电。
因此，目前无法保证现已退役的NOAA-18卫星能够真正避免其前两颗卫星的设计缺陷。但考虑到不切断充电电路的风险，以及众所周知的电池过度充电问题，不难理解NOAA为何趁着还有机会时，选择继续关闭卫星。
卫星嗅探的未来
GOES-16 图像，来源： USRadioguy.com
虽然目前还没有立即让NOAA-15和19退役的计划，但显然，这是不祥之兆。尤其是考虑到NOAA-15过去遇到的问题。这些卫星已经不再年轻，最终会逐渐衰亡，尤其是在它们不再受到积极管理的情况下。
那么，这是否意味着DIY卫星图像的终结？谢天谢地，并非如此。虽然NOAA-15和19是仅有的两颗仍在传输模拟APT协议的卫星，但俄罗斯最新的气象卫星目前正在使用数字LRPT和HRPT协议。Meteor-M 2-3于2023年6月发射，Meteor-M 2-4于2024年2月升空，因此这两颗卫星应该还会继续存在一段时间。此外，Meteor-M系列中至少还有四颗卫星计划于2042年发射。
因此，在未来几年里，业余爱好者仍然有足够的空间利用俄罗斯的流星卫星群和 NOAA 的地球同步轨道 GOES 卫星。
想拍自己的照片吗？这里有教程。你甚至可以学习如何聆听俄罗斯鸟儿的鸣叫。
原文： https://hackaday.com/2025/06/12/end-of-an-era-noaas-polar-sats-wind-down-operations/