Космодром "Плесецк" | Комплексный международный эксперимент "КОРОНАС-И"
Комплексный международный эксперимент "КОРОНАС-И"
Комплексный международный эксперимент "КОРОНАС-И" (Комплексные ОРбитальные Околоземные Наблюдения Активности Солнца — ИЗМИРАН) осуществляются с борта специально разработанного для этих целей нового космического аппарата АУОС-СМ-КИ-ИК. Головной организацией, ответственной за реализацию научной программы, является Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн АН России (ИЗМИРАН). Эксперимент проводится в рамках программы "Интеркосмос" на одном космическом аппарате.
Проект "КОРОНАС-И" развивался в рамках программы "Интеркосмос". В подготовке научной программы, разработке и изготовлению бортовых приборов и наземных средств принимали участие организации, ученые и специалисты Болгарии, Германии, Польши, России, Украины, Чехии и Словакии. В последнее время к участию в реализации научной программы "КОРОНАС-И", как результат расширения международных связей, в том числе научных, присоединились организации, ученые и специалисты таких стран, как Англия, Бразилия, США, Франция и Япония. Возможно присоединение и других стран.
Космический аппарат "КОРОНАС-И" предназначен для изучения физических процессов, протекающих на поверхности и в атмосфере Солнца, а также для изучения недр Солнца. Основными научными задачами КА являются:
Выяснение механизмов переноса и накопления энергии в верхней атмосфере Солнца.
На основе комплексного изучения солнечной вспышки определение механизма выделения энергии и его местонахождение в активной области.
Определение спектрометрическими методами параметров вспышечной плазмы на различных этапах ее развития.
Наблюдение в различных диапазонах спектров, включая радиодиапазон, выбросов плазмы во время мощных солнечных вспышек.
Детальное изучение механизмов ускорения энергичных частиц во время вспышек.
Изучение недр Солнца методами гелиосейсмологии.
Перед солнечной физикой в настоящее время стоят две фундаментальные задачи. Первая из них связана с внутренним строением Солнца. Проводившиеся долгие годы эксперименты Дэвиса по изучению внутреннего строения Солнца с помощью регистрации солнечных нейтрино показали, что существующие научные теории дают неправильную картину внутреннего строения звезд и, в частности, Солнца. Необходим новый независимый способ исследования солнечных недр. Им стал метод гелиосейсмологии, позволяющий по спектру собственных колебаний определять профиль температуры внутри Солнца, скорость вращения, а также получать информацию о магнитных полях и неоднородностях.
Вторая фундаментальная задача проекта "КОРОНАС" — исследование солнечной активности, ее механизмов и воздействия на околоземное пространство. В настоящее время перед человечеством встает все больше экологических проблем, связанных с технической деятельностью человека. Но при изучении этих проблем и мер борьбы с ними довольно часто забывают о том, что Земля, ее атмосфера, ионосфера и магнитосфера не являются замкнутой системой и подвержены внешнему влиянию, прежде всего Солнца. Например, проблему озонной дыры надо изучать только с учетом воздействия активности Солнца на озоновый слой.
Изучать Солнце только наземными средствами невозможно, т.к. информация, получаемая в оптическом диапазоне недостаточна для того, чтобы представить полную картину физических процессов. Кроме того, колебания атмосферы Земли имеют ту же частоту, что и поверхность Солнца. С целью всестороннего и систематического изучения Солнца комплекс аппаратуры проекта "КОРОНАС" составлен таким образом, чтобы охватить как можно более широкий диапазон электромагнитного спектра.
Космический аппарат АУОС-СМ-КИ-ИК ("КОРОНАС") разработан в КБ "Южное" им. М.К. Янгеля и изготовлен на Южном машиностроительном заводе (г. Днепропетровск, Украина). Он представляет собой унифицированную платформу (базовый КА АУОС-СМ), состоящую из комплекса обеспечивающих бортовых систем и элементов конструкции и являющейся базовой для создания специализированных КА путем оснащения ее специальным бортовым комплексом в соответствии с назначением КА.
В состав комплекса научной аппаратуры проекта "КОРОНАС-И" входят:
Комплект аппаратуры для регистрации рентгеновского и гамма излучения Солнца. В их числе солнечный рентгеновский телескоп-коронограф ТЕРЕК (получение изображения Солнца в мягком рентгеновском и видимом диапазонах длин волн), аппаратура ГЕЛИКОН (комплексное изучение вспышечной активности Солнца в рентгеновских и гамма-лучах с высоким временным и энергетическим разрешением), рентгеновский спектрометр ИРИС (изучение рентгеновских предвестников вспышки в мягком энергетическом диапазоне и временной структуры жесткого рентгеновского излучения в импульсной фазе вспышки), рентгеновский спектрополяриметр РЕС-К (изучение солнечной короны), аппаратура ДИОГЕНЕСС (Диагностика Энергетического Состояния Солнечных Вспышек — комплексная диагностика процессов выделения и рассеивания энергии в солнечных вспышках и определение основных параметров плазмы вспышек), амплитудно-временной анализатор спектра АВС (исследование характеристик потоков жесткого рентгеновского и гамма-излучения от солнечных вспышек).
Комплект аппаратуры для регистрации ультрафиолетового излучения Солнца в составе ультрафиолетового радиометра СУФР-Сп-К (измерение интенсивности излучения Солнца в далекой ультрафиолетовой области) и вакуумного ультрафиолетового спектрометра ВУСС (измерение спектральной характеристики ионизированной области излучения Солнца).
Солнечный фотометр ДИФОС для исследования глобальных колебаний интенсивности солнечного излучения с высокой точностью (решение задач гелиосейсмологии).
Спектрометр космических лучей СКЛ (изучение всплесков космических лучей и обусловленных ими явлений).
Трехкомпонентный магнитометр ИМАП-5 (регистрация магнитного поля Земли в широком динамическом диапазоне).
Система сбора и передачи на Землю научной информации ССНИ.
Для приема информации с борта КА используются следующие приемные пункты: Нойштрелиц (Германия), Таруса (Институт космических исследований АН России), Троицк (ИЗМИРАН), Медвежьи озера (ОКБ МЭИ). Передача команд для прибора ДИОГЕНЕСС осуществляется со станции Панска Вес (Чехия).
В состав унифицированного обеспечивающего бортового комплекса входят командно-программно-траекторная радиолиния, система электроснабжения (солнечные и химические батареи), экспериментальная солнечная энергоустановка, система обеспечения теплового режима, система ориентации и стабилизации КА в полете, штанги для размещения антенн и научной аппаратуры.
Основные характеристики КА АУОС-СМ-ИК ("КОРОНАС-И")
Масса КА, кг
2298.2
Размеры КА, м
длина
5.0
диаметр в сложенном состоянии
2.3
диаметр с раскрытыми панелями солнечных батарей
12.8
Система ориентации
активная, трехосная
Исполнительные органы системы ориентации
три управляющих двигателя маховика, газовая реактивная система
Точность одноосной ориентации КА на геометрический центр диска Солнца, угл.мин