Спутники «Ионосфера-М» отправились на орбиту с 53 «малыми коллегами»

5 ноября в 02.18.40 по московскому времени с космодрома Восточный состоялся пуск ракеты-носителя "Союз-2.1б" с разгонным блоком "Фрегат". На орбиту отправились два спутника "Ионосфера-М", а также 53 российских и зарубежных малых космических аппарата. В попутную нагрузку в том числе входит первый российско-китайский университетский спутник "Дружба АТУРК".

Создание новых спутников "Ионосфера-М" — важнейший этап проекта по построению системы "Ионозонд", первой в России космической системы мониторинга гелиогеофизической обстановки. А проще — "космической погоды" вокруг Земли. В ее состав войдут четыре космических аппарата "Ионосфера-М": они будут наблюдать за состоянием ионосферы Земли. Формирование орбитальной группировки запланировано с помощью двух запусков (первый — "Ионосфера-М" №1 и №2, второй — "Ионосфера-М" №3 и №4).

Масса одного спутника — 430 кг. Срок активного существования — пять лет, а средняя высота рабочей орбиты — 820 км.

Как рассказали в "Роскосмосе", космическая система "Ионозонд" разработана ВНИИЭМ по заказу госкорпорации в интересах Российской академии наук и Росгидромета. Она призвана решить научно-прикладные задачи по получению фундаментальных знаний о земной ионосфере и получить возможность непрерывного мониторинга околоземного космического пространства.

Четыре космических аппарата будут расположены в двух орбитальных плоскостях: по два в каждой. Вообще, что такое ионосфера? Ученые поясняют: это область атмосферы Земли на высотах от 50 км до 2 000 км. Она содержит, кроме нейтральных атомов и молекул, еще и заряженные частицы — ионы и электроны, образовавшиеся под действием излучения Солнца. Благодаря этому ионосфера проводит электрический ток и способна отражать или искажать радиосигналы. Кроме того, электрические токи, возникающие в магнитосфере Земли, проходят и через ионосферу. Поэтому она — важнейший элемент, влияющий на геомагнитную активность: формирование магнитных бурь, появление полярных сияний и прочее.

Изучение ионосферы с помощью спутниковых ионозондов проводилось у нас в стране с помощью специальных космических аппаратов и орбитальной станции "Мир" до 1990-х годов. И с тех пор фактически прекратилось. Так что проект "Ионозонд" возобновит эту важнейшую работу.

Что ждут специалисты? Информацию, получаемую с "Ионосфера-М", должны использовать совместно с результатами наземных наблюдений. Ученые планируют также проводить наземно-космические эксперименты для изучения отклика ионосферы Земли на воздействия нижних слоев атмосферы в виде ураганов, извержений вулканов и других природных явлений.

Эксперты подчеркивают: данные со спутников "Ионосфера-М", будут иметь не только научное, но и прикладное значение. Почему? Широко внедряемая сегодня микроэлектроника, системы связи и навигации, сети передачи электрической энергии, трубопроводы и другие высокотехнологичные системы подвержены воздействию солнечной и геомагнитной активности, приводящей к авариям и деградации электронных систем. Так что актуальность оперативного мониторинга "космической погоды" и ее прогноза с орбиты растет с каждым днем.

Разработчик комплекса целевой аппаратуры на спутниках — Институт космических исследований РАН с кооперацией. Так что за "суперначинку" сделали для спутников ученые?

ЛАЭРТ — ионозонд для измерения вертикального распределения электронной концентрации ионосферной плазмы. Прибор имеет два основных режима работы. В пассивном режиме он работает как радиоспектрометр в диапазоне частот 100 кГц — 20 МГц. В активном режиме — как ионосферный локатор в том же диапазоне частот. Прибор разработан и изготовлен ВНИИЭМ.

ПЭС — приемник сигналов навигационных спутников GPS/ГЛОНАСС для определения характеристик ионосферы радиозатменным методом. Прибор изготовлен Институтом земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн имени Н. В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН).

МАЯК — передатчик когерентных радиосигналов на частотах 150 и 400 МГц. По принятым от прибора МАЯК сигналам на наземных станциях будет восстанавливаться распределение плотности ионосферных электронов методом низковысотной томографии. Прибор изготовлен ИЗМИРАН. Наземные станции для работы с прибором МАЯК Росгидромета курирует Институт прикладной геофизики имени академика Е.К. Фёдорова (ИПГ). Работа приемных станций для исследовательских целей будет проводиться силами ИЗМИРАН, физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, Полярного геофизического института, Института солнечно-земной физики Сибирского отделения РАН и других организаций.

НВК с магнитным и электрическими датчиками — приёмник-анализатор электромагнитных волн в низкочастотном диапазоне до 20 кГц для измерения естественных излучений космической плазмы и сигналов искусственного происхождения от электросетей и наземных низкочастотных передатчиков. Магнитный датчик изготовлен Научно-исследовательским радиофизическим институтом Нижегородского государственного университета имени Н.И. Лобачевского. Электрические датчики изготовлены Научно-производственным предприятием "Астрон-Электроника". Блок электроники НВК изготовлен ИЗМИРАН.

СПЭР/1 — спектрометр плазмы и энергичной радиации (ионов и электронов в диапазоне 0.05 кэВ — 100 МэВ), предназначенный для мониторинга плазмы, приходящей в ионосферу "сверху" — из магнитосферы. Прибор изготовлен Научно-исследовательским институтом ядерной физики имени Д.В. Скобельцына (НИИЯФ) МГУ.

ГАЛС/1 — спектрометр галактических космических лучей и магнитосферной радиации (электронов и протонов в диапазоне от 0.15 до 600 МэВ). Прибор изготовлен ИПГ.

СГ/1 — гамма-спектрометр в диапазоне энергий 20 кэВ — 10 МэВ. Прибор изготовлен НИИЯФ МГУ.

БКУСНИ — блок для управления работой приборов комплекса целевой аппаратуры, сбора результатов измерений, трансляции потока информации в телеметрическую систему для передачи на Землю. Прибор изготовлен ИКИ РАН.

Кроме этого, на спутниках "Ионосфера-М" № 3 и № 4 будут установлены приборы "Озонометр-ТМ" для измерения параметров озонового слоя. Приборы изготовлены НПП "Астрон Электроника" при участии ИКИ РАН.

Одновременно с наблюдениями спутников "Ионосфера-М" планируются и измерения плотности плазмы методом резонансного зондирования на малом спутнике формата CubeSat "СамСат-Ионосфера". Идею эксперимента предложили сотрудники Института прикладной физики РАН имени А.В. Гапонова-Грехова, а изготовили аппарат — сотрудники Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П. Королёва. Спутник будет запущен вместе с "Ионосферами-М" № 1 и № 2 в качестве попутной нагрузки, состоящей из 53 малых аппаратов.

Между тем

Космический аппарат "Дружба АТУРК" (АТУРК — Ассоциация технических университетов России и Китая) разработан в рамках реализации программы российско-китайского сотрудничества в космической отрасли на 2023-2027 гг. и сконструирован студентами Амурского государственного университета (АмГУ) и Харбинского политехнического университета, сообщает ТАСС.

Он представляет собой малый космический аппарат стандарта CubeSat ("Кубсат"). Спутник оснащен камерой высокого разрешения, созданной в Харбинском политехе. С расстояния 500 км над Землей она сможет зафиксировать участок земной поверхности в 2,5 м. Студенты АмГУ разработали для космического аппарата модуль "Фотон-Амур", который позволит исследовать воздействие факторов космического пространства на работу фотоэлектрических преобразователей.

Источник: rambler.ru