(шифр: «Обстановка (2 этап)»)

Инв. № 000/0023-14
Исследования в приповерхностной зоне МКС плазменно-волновых процессов взаимодействия сверхбольших космических аппаратов с ионосферой
(шифр: «Обстановка (2 этап)»)
Постановщик:
, д. ф.-м. н., профессор, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН)
Эксперимент находится в стадии подготовки
Планируемая дата запуска:
2019 г.
Область исследования: влияние космической погоды на состояние среднеширотной и приэкваториальной ионосферы (этап векторных измерений)
Важнейшей отличительной особенностью КЭ является проведение синхронных многоточечных измерений, обеспечивающих получение более достоверных данных о распределении измеряемых физических параметров по поверхности такой сложной конфигурации, какой является МКС. Также важно отметить, что второй этап будет более направлен на изучение геофизических процессов, используя положительный опыт КЭ «Обстановка (1 этап)», где надёжно регистрируется ряд ионосферно-магнитосферных процессов.
Краткое описание эксперимента
Основное отличие второго этапа эксперимента заключается в проведении непрерывных векторных измерений электромагнитных излучений в диапазоне от постоянных полей до десятков мегагерц, пространственно разнесённых по внешней поверхности РС МКС, а не точечных, как при проведении первого этапа. Для этого необходимо организовать, как минимум, тетрагональную схему размещения датчиков научной аппаратуры. С этой целью предлагается использование комплекта автономных буёв КАБ в количестве трех штук. Автономный буй представляет собой фактически микроспутник со своими независимыми системами электропитания, терморегулирования, ориентации, связи и с научной аппаратурой, который механически закреплен на внешних элементах конструкции МКС.
Проведение эксперимента «Обстановка (2 этап)» основано на уже реализующемся на борту РС МКС эксперименте «Обстановка (1 этап)», причем с возможным частичным использованием научной аппаратуры. Конечно, данный вопрос будет решаться на этапе эскизного проектирования (ЭП) эксперимента и с учётом анализа работоспособности аппаратуры КЭ «Обстановка (1 этап)».
На этапе (ЭП) должна быть рассмотрены:
- возможность размещения КАБ на американском сегменте МКС, включая канадский манипулятор, что значительно улучшит, как пространственную картину распределения электромагнитных излучений вокруг МКС, так и позиционирование источников излучений в атмосфере, ионосфере и магнитосфере Земли;
- методические вопросы организации скоординированных с КЭ «Трабант» исследований по позиционированию источников излучений в атмосфере, ионосфере и магнитосфере Земли.
Использование результатов эксперимента на Земле
Долговременный мониторинг параметров ионосферы и некоторых областей магнитосферы с борта МКС может оказать неоценимую помощь для потребителей текущей информации о состоянии ионосферы (радиосвязь, ГЛОНАС, GPS).
Использование результатов эксперимента для освоения космоса
Плазменные процессы – составная часть "космической погоды". Такой подход основан на одной из современных физических идей – взгляд на плазму, в том числе плазму в космическом пространстве, как на динамическую среду с заряженными частицами, включая протоны от солнечных вспышек, и широким спектром плазменных волновых движений и неоднородностей. Непрерывные наблюдения необходимы для исследований орбитальных, суточных и сезонных вариаций процессов взаимодействия МКС с окружающей средой.
Ожидаемые результаты
КЭ "Обстановка (2 этап)" проводится в обеспечение создания банка данных векторных измерений электромагнитных полей около МКС при воздействии факторов ОКП, включая воздействия искусственного происхождения. Результаты будут использованы в области прикладной геофизики, экологии, для прогноза космической погоды и корректировки эксплуатационных требований изделий РКТ.
Публикации
, , Международные эксперименты Российской академии наук в рамках Программы по космической погоде.15-я международная научная конференция «Системный анализ, управление и навигация» Крым, Евпатория 27 июня – 4 июля 2010 года, Тезисы докладов. – М.:
Изд-во МАИ-ПРИНТ, 2010, с.6-8. Klimov S. I., A. A. Petrukovich, L. M. Zelenyi. International Experiments Onboard the Russian Segment of the International Space Station in the Frame of the Space Weather Program. The International Space Station: Maximizing the returning from extended operations.
15th Annual International Symposium, 15 – 17 February 2011, Strasbourg, France. Abstracts. International Space University, p. 13-15. Klimov S. I., A. A. Petrukovich, L. M. Zelenyi. Global monitoring of the electromagnetic parameters of space weather in the frame of the ISS infrastructure. Proceedings ‘2012 ESA Workshop on Aerospace EMC’, Venice, Italy, (ESA SP-702, May 2012), s4_10klimov. pdf. Геофизические исследования с использованием инфраструктуры Российского сегмента МКС. Рабочая группа по правовому обеспечению создания и научной деятельности Объединенного института космических исследований,
25 апреля 2013 г., ИКИ РАН. , , . Мониторинг электромагнитной обстановки в окрестности международной космической станции. Первые результаты. Девятая ежегодная конференция «Физика плазмы в солнечной системе», 10-14 февраля 2014 г., ИКИ РАН. Сборник тезисов, с. 75.


