Выбор языка |
Главная О КНТС Новости Программы Направления исследований Эксперименты Результаты Информационные ресурсы Приём заявок
Шифр эксперимента: Трабант
Направление НПИ: 2. Исследование Земли и космоса
Секция КНТС: 4. Солнечная система
Наименование эксперимента: Мониторинг окружающей космической среды электромагнитно-чистыми микроспутниками, интегрированными в инфраструктуру МКС.
Цель эксперимента:

• исследование динамики потоков электромагнитной энергии в ионосфере в зависимости от активных процессов на Солнце, на Земле, в атмосфере, включая техногенную деятельность человека;

• поиск закономерностей возмущения или изменения электромагнитных и плазменных параметров ионосферы как результата или предвестника активных процессов (солнечные вспышки, грозы, вулканы, землетрясения, аварии на электростанциях, аварии КА и т.д.), а также как результата взаимодействия ионосферы с поверхностью МКС;

• определение условий эксплуатации бортовых систем и научной аппаратуры на МКС, выработка рекомендаций по созданию системы контроля за изменением состояния ионосферы, прогноза «космической погоды» и неблагоприятных условий работы бортовых научных и служебных систем, а также наземных систем и объектов (трубопроводов, электростанций навигационных и связных систем).

Описание эксперимента:

Космический эксперимент (КЭ) «Трабант» реализуется с помощью микроспутников, доставляемых на Российский сегмент Международной космической станции (PC МКС) в транспортных грузовых кораблях (ТГК) и, затем, отделяемых от PC МКС или ТГК «Прогресс» для выполнения самостоятельного управляемого орбитального полета в окрестностях (10-100 км) МКС и взаимодействующих с инфраструктурой PC МКС.

Взаимодействие микроспутника с PC МКС осуществляется с помощью радиолюбительской системы «Спутник - СМ», входящей в состав CM PC МКС.

Применение электромагнитно - чистых микроспутников, собственные электромагнитные шумы которых находятся на уровне естественных электромагнитных излучений в окружающем космическом пространстве, позволит проводить сверхчувствительный мониторинг параметров ионосферы с целью исследования механизмов образования, распространения и трансформации потоков электромагнитной энергии и плазменных неоднородностей в ионосфере. Полученные результаты будут использованы: для разработки методов определения "космической погоды" (текущих и прогнозируемых электромагнитных и плазменных параметров ионосферы и атмосферы Земли); для разработки методов прогноза экстремальных состояний на Земле и в ионосфере, связанных с взаимодействием процессов на Солнце и на Земле (грозы, вулканы, землетрясения), включая техногенные воздействия на окружающую среду (работа мощных электростанций, срабатывание двигательных установок и других бортовых систем с выбросом в космос газовых и плазменных компонентов и электромагнитных излучений, катастрофы в космосе и на Земле); для определения условий эксплуатации научной и бортовой аппаратуры, размещаемых в приповерхностной и ближней зонах МКС, а также для выработки рекомендаций по надежному и безопасному функционированию систем и аппаратуры на МКС и реализации КЭ.

Микросубспутники МКС должны проводить измерения в течение всей активной жизни станции в различных режимах ее работы и ориентации, в различных конструктивных конфигурациях, начиная с начальных, а также при различных геофизических условиях и циклах солнечной активности.

Длительность проведения КЭ с 1 микроспутником - 6 месяцев (время активного существования микроспутника).

Предполагается осуществлять 1-2 запуска в год. Всего в период активного существования МКС может быть запущено до 6-8 микроспутников.

Новизна эксперимента:

Достоверных аналогов данному КЭ не найдено.

Научная аппаратура:

В состав комплекса НА на микроспутнике должны входить:

• комплекс приборов для векторных (3х компонентных) измерений напряженности электрических и магнитных полей в диапазоне частот от 0 до десятка мегагерц (плазменная частота в ионосфере);

• комплекс приборов для измерения переменных токов в ионосфере с частотой до десяти мегагерц;

• комплекс приборов для измерения интенсивности потоков высокоэнергичных частиц;

• комплекс приборов для измерения параметров «холодной» (ионосферной) плазмы.

Ожидаемые результаты:

• высокочувствительные комплексные измерения плазменных и электромагнитных параметров в ионосфере Земли на орбите МКС и на более низких высотах при снижении орбиты МС, вплоть до вхождения в атмосферу;

• мониторинг и прогнозирование состояния верхней атмосферы (ионосферы) Земли;

• измерения параметров и контроль электромагнитной обстановки (ЭМО) в окрестностях МКС;

• разработка исходных данных для корректировки технических требований к аппаратуре и оборудованию в части электромагнитной совместимости, устойчивости оборудования к электромагнитным помехам, требований по безопасности и экологической защите.

Полученные результаты:

КЭ находится на этапе наземной подготовки.

Сроки проведения: 2013-2015 г.
Состояние эксперимента: Готовится
Организация постановщик: ИКИ РАН
Организации участники: РКК “Энергия”, ЛЦ ИКИ (НАНУ-НКАУ) (Львов)
Научный руководитель: Климов С.И., ИКИ РАН, зав.лаб., в.н.с., д.ф.-м.н.
Публикации по эксперименту:

1. Klimov, S.I., N.A.Eismont, Yu.V.Lisakov, V.G.Lyakishev, A.A.Skalsky, S.P.Savin, A.A.Petrukovich, A.V.Prudkoglad, V.G.Rodin, S.A.Romanov, L.S.Turin, V.E.Korepanov, U.Auster, J.Rustenbach, The electromagnetic clean microsatellite of orbital station for the monitoring of the low-frequency electromagnetic emissions, Second International Aerospace Congress IAC'97, Abstracts, p.305, 1997.

2. Klimov, S.I., T.K.Breus, A.A.Galeev, V.M.Gotlib, N.A.Eismont, V.M.Linkin, V.G.Lyakishev, A.A.Petrukovich, A.V.Prudkoglyad, V.G.Rodin, S.P.Savin, A.A.Skalsky, A.A.Sukhanov, A.V.Zakharov, N.A.Bryukhanov, A.G.Chemyavsky, L.A.Gorshkov, V.E.Korepanov, J.Juchniewicz, J.Buechner, H-U.Auster, G.Musmann, W.Riedler, K.Schwingenschuh, J.Rustenbach. Research of solar-trrestrial connections on new orbits solved by the small satellites with electric propulsion system. Small Satellites for Earth Observation. 2nd International Symposium of the International Academy of Astronautics (IAA) Berlin, April 12-16, 1999, p.67-70.

3. Klimov, S.I., N.A.Eismont, V.M.Linkin, A.N.Lipatov, Yu.V.Lissakov, V.G.Lyakishev, A.A.Petrukovich, V.G.Rodin, N.A.Bryukhanov, L.A.Gorshkov, I.V.Sorokin, O.R.Grigoryan, V.E.Korepanov, J.Rustenbach, J.Juchniewicz, M.Parrot, J.L.Rauch, W.Riedler, K.Schwingenschuh, H-U.Auster, G.Musmann, H.St-C.K.Alleyne. The conception of the nano¬satellite orbital grouping for space weather monitoring. Small Satellites for Earth Observation. 2nd International Symposium of the International Academy of Astronautics (IAA) Berlin, April 12-16, 1999, p.359-362.

4. Тамкович, Г.М., С.И.Климов, В.Н.Ангаров, А.Н.Зайцев, Применение сверхмалых космических аппаратов для науки и образования. Земля и вселенная, №2, с. 86-94, 2002.

5. Климов, С.И., В.Г.Родин. Разработка методики создания микроспутниковых (~50 кг) платформ для фундаментальных и прикладных исследований Земли и околоземного космического пространства. Космическое приборостроение. Координатно¬временные системы с использованием космических технологий. Приборы для космических исследований планет и Земли. Сборник трудов по результатам выездного семинара под редакцией Р.Р.Назирова. Россия, Тарусса 7-9 июня 2006, с. 16-24.

Последнее обновление: 16.11.2017

Информационная справка

Программы

Изображения