Государственное конструкторское бюро "Южное" им. М.К. Янгеля

Ракеты и космические аппараты
конструкторского бюро "Южное"

Под общ. ред. С. Н. Конюхова

©ГКБ "Южное" им. М. К. Янгеля, Днепропетровск, 2000

Наш адрес: ruzhany@narod.ru

КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ АУОС-3-М-ИК

Космический аппарат АУОС-3-М-ИК

Назначение аппарата:

— комплексное исследование характера электромагнитной связи земной магнитосферы и ионосферы в рамках программы "Интеркосмос".

Постановщики научных экспериментов:

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн АН СССР, Институт космических исследований АН СССР и научные организации ВНР, ГДР, ПНР, СРР, ЧССР.

Основные характеристики:

Состав научной аппаратуры:

— магнитометр СГ-Р;

— электростатический анализатор заряженных частиц 1 ТВ;

— анализатор низких частот АНЧ-2МЕ;

— анализатор электрических параметров плазмы АЭП;

— измеритель электронной температуры КМ-3;

— цилиндрический зонд Ленгмюра ЦЗЛ;

— плоская ионная ловушка ПИЛ;

— сферический зонд Ленгмюра СЗЛ;

— масс-спектрометр НАМ-3;

— субспутник "Магион";

— телеметрическая система ЕТМС-АЦ;

— блок управления научной аппаратурой БУС-3.

После запуска с космодрома Плесецк космический аппарат получил обозначение "Интеркосмос-18".

С помощью аппарата и отделенного от него в процессе полета первого чехословацкого спутника "Магион" были получены данные, более детально объясняющие взаимодействие ионосферы с магнитосферой, исследованы особенности распространения радиоволн в магнитосфере.

Проведена масс-спектрометрия верхней атмосферы.

КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ АУОС-3-И-ИК

Космический аппарат АУОС-3-И-ИК

Назначение аппарата:

— изучение физических, временных и пространственных характеристик нейтральной и ионизированных компонент верхней атмосферы;

— получение данных для построения модели ионосферы.

Постановщики научных экспериментов:

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн АН СССР, Институт космических исследований АН СССР и научные организации ВНР, ГДР, НРБ, ПНР, ЧССР.

Основные характеристики:

Состав научной аппаратуры:

— ионосферная станция ИС-338;

— анализатор низких частот АНЧ-2МЕ;

— зонд измерения электронной температуры КМ-3;

— зондовая аппаратура П4;

— когерентная радиостанция "Маяк" (М4К-3);

— спектрометр электронов СФ-3;

— оптический электрофотометр ЭМО-1;

— регистратор космической радиации ПЕРО-3И;

— радиоспектрометр ИРС-1;

— анализатор высоких частот АВЧ-2;

— телеметрическая система ЕТМС;

— блок управления научной аппаратурой.

После выведения на орбиту с космодрома Плесецк аппарат получил обозначение "Интеркосмос-19".

С помощью экспериментов, проведенных на космическом аппарате "Интеркосмос-19", были получены результаты, позволяющие более детально изучить природу электромагнитных связей магнитосферы и ионосферы и передачи энергии от Солнца к Земле.

КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ АУОС-3-Р-П-ИК

Космический аппарат АУОС-3-Р-П-ИК

Назначение аппарата:

получение информации о природных ресурсах Земли, включая:

— изучение возможности обнаружения из космоса районов повышенной биопродуктивности в океане;

— определение оптической толщи атмосферы в нескольких спектральных участках;

— апробирование метода определения вертикального распределения аэрозоля;

— измерение в двух поляризациях интенсивности радиотеплового излучения системы "атмосфера-подстилающая поверхность";

— отработка системы сбора и передачи информации с морских и наземных автоматических станций.

Постановщики научных экспериментов:

Институт космических исследований АН СССР, Морской гидрофизический институт АН УССР и научные организации ВНР, ГДР, НРБ, СРР.

Основные характеристики:

Состав научной аппаратуры:

— многоканальный спектрометр МКС;

— радиометр Р225;

— магнитометр СГ-70;

— система сбора и передачи информации ССПИ;

— телеметрическая система ЕТМС;

— блок управления научной аппаратурой.

Изготовлены и выведены на орбиты с космодрома Плесецк два аппарата АУОС-3-Р- П-ИК ("Интеркосмос-20, -21").

Проведены летные испытания системы сбора и передачи информации, в ходе испытаний проверены все режимы работы системы, включающие поиск буев, вхождение с ними в связь, сбор информации с буев на борту космического аппарата и ее последующую передачу в центры обработки. Полученные данные по нескольким тысячам пролетов полярных районов позволили приступить к организации банка данных поперечных магнитных возмущений.

КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ АУОС-3-М-А-ИК ("ОРЕОЛ-3")

Космический аппарат АУОС-3-М-А-ИК

Назначение аппарата:

комплексное изучение электромагнитных явлений в земной атмосфере в соответствии с советско-французским проектом "Аркад-3" ("Сполох"), в том числе:

— поиск и локализация силовых трубок, в которых развиваются эффекты турбулентности плазмы;

— определение типа наиболее развитых волн в области слабой турбулентности;

— обнаружение мелкомасштабных флуктуаций электронной концентрации;

— определение степени анизотропии квазизахваченных частиц различных энергий вблизи конуса потерь;

— обнаружение в энергетическом спектре частиц более или менее моноэнергетических пиков, указывающих на возможность электростатического ускорения;

— экспериментальное определение характеристик электронов сверхтепловых энергий в условиях турбулентности;

— определение характера флуктуаций интенсивности частиц, возникающих при взаимодействии с волнами в плазме ионосферы и магнитосферы.

Постановщики научных экспериментов:

Институт космических исследований АН СССР и Национальный центр космических исследований Франции (CNES).

Основные характеристики:

Состав научной аппаратуры:

— спектрометр геоактивных частиц SPECTRO;

— измеритель тепловых ионов и квазистационарных электрических полей ISODYC;

— измеритель волновых характеристик плазмы ISOPROBE;

— бортовая электронно-вычислительная машина CN2B;

— французская радиотелеметрическая система TMF;

— спектрометр протонов и электронов "Кукушка";

— регистратор быстрых электронов РИ-1;

— оптический комплекс интерферометров и фотометров "Альтаир";

— измеритель электромагнитных волн сверхнизкой частоты АНЧ-2МЕ;

— спектрометр протонов и электронов "Песчанка";

— блок управления научной аппаратурой.

После запуска с космодрома Плесецк аппарат получил обозначение "Ореол-3".

С помощью комплекса советско-французской научной аппаратуры на спутнике "Ореол-3" обнаружены новые типы естественных низкочастотных волновых излучений, выявлены дефекты нелинейного детектирования мощного радиоизлучения в коротковолновом диапазоне и впервые зарегистрированы плазменные эффекты в магнитосфере, вызванные на-земным взрывом средней мощности.

КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ АУОС-3-И-Э

Космический аппарат АУОС-3-И-Э

Назначение аппарата:

— продолжение экспериментов по изучению физических, временных и пространственных характеристик нейтральной и ионизированной компонент верхней атмосферы, начатых на станции АУОС-3-И-ИК;

— экспериментальная проверка решений, положенных в основу системы глобального контроля и прогнозирования состояния ионосферы.

Постановщики научных экспериментов:

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн АН СССР и научные организации ЧССР, НРБ, ПНР, ГДР, ВНР.

Основные характеристики:

Состав научной аппаратуры:

— ионосферная станция ИС-338;

— импедансный зонд ИЗ-2;

— масс-спектрометр НАМ-4;

— высокочастотный зонд КМ-9;

— спектрометр электронов СФ-3;

— детектор электрических полей ДЭП;

— анализатор низких частот АНЧ-2МЕК;

— анализатор высоких частот АВЧ-2К;

— телеметрическая система ЕТМС;

— блок управления научной аппаратурой.

После выведения на орбиту с космодрома Плесецк аппарат получил обозначение "Космос-1809".

Контроль и прогнозирование состояния ионосферы осуществлялись на основе систематического радиозондирования и теоретического моделирования ионосферы, обеспечивших изучение глобальной структуры важнейшего для практики параметра ионосферы — пространственного распределения электронной концентрации.

Космический комплекс "Ионозонд" с аппаратом АУОС-3-И-Э являлся составной частью постоянно действующих Ионосферно-магнитной службы и Службы радиационной обстановки в околоземном космическом пространстве, созданных при Государственном комитете гидрометеорологии СССР. Экспериментально было подтверждено, что использованный комп-лекс научной аппаратуры в полной мере обеспечивает потребности наблюдений ионосферы.

В процессе функционирования космического аппарата АУОС-3-И-Э получен большой объем научной информации по результатам дистанционного зондирования ионосферы, измерений локальных характеристик ионосферной плазмы и ее волновых свойств. Обнаружен ряд новых явлений, характерных для состояния малой активности Солнца, прежде не упоминавшихся в литературе.

КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ АУОС-3-АВ-ИК

Космический аппарат АУОС-3-АВ-ИК

Назначение аппарата:

проведение активно-волнового космического эксперимента по комплексному исследованию распространения электромагнитных волн особо низкого частотного диапазона вмагнитосфере Земли, а также механизма наиболее важных коллективных процессов в магнитосферной плазме (проект "Активный").

Постановщики научных экспериментов:

Институт космических исследований АН СССР и научные организации ВНР, НРБ, ПНР, ГДР, ЧССР.

Основные характеристики:

Состав научной аппаратуры:

— низкочастотный генератор особо низкой частоты ОНЧ-Г;

— плазменный генератор;

— прибор измерения электрической и магнитной компонент электромагнитного поля;

— прибор измерения импеданса электрической антенны;

— прибор измерения импеданса магнитной антенны;

— прибор возбуждения плазмы;

— прибор цифровой регистрации информации;

— анализатор низких частот;

— аппаратура для исследования частиц различного уровня энергий;

— аппаратура плазменных измерений;

— субспутник "Магион-2";

— телеметрическая система ЕТМС;

— блок управления научной аппаратурой.

После запуска с космодрома Плесецк космический аппарат получил наименование "Интеркосмос-24".

Впервые в отечественной практике проводился эксперимент с инжекцией низкочастотного электромагнитного излучения в магнитосферу, а наличие на борту станции раскрывающейся антенны диаметром 20 м и мощного длинноволнового передатчика в комбинации с плазменным генератором сделало возможным проведение активного управляемого эксперимента в широком диапазоне естественных и искусственно Создаваемых условий.

Научная программа проекта "Активный" выполнена в период максимума солнечной активности, который создал особые геофизические условия, что позволило с помощью бортового диагностического комплекса получить уникальные научные данные фундаментального характера о магнитосферно-ионосферной плазме.

КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ АУОС-3-АП-ИК

Назначение аппарата;

— проведение активного плазменного эксперимента по исследованию эффектов искусственного воздействия модулированных электронных и ионных пучков на ионосферу и магнитосферу Земли;

— более глубокое изучение электродинамической связи авроральной ионосферы и магнитосферы.

Постановщики научных экспериментов:

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн АН СССР и научные организации ВНР, НРБ, ПНР, СРР, ЧССР.

Основные характеристики:

Состав научной аппаратуры:

— ускоритель электронов УЭМ-2;

— ускоритель плазмы УПМ;

— система технического обеспечения СТО (ЕТМС+БУС);

— субспутник "Магион-3";

— анализатор питч-углового и энергетического спектров электронов и ионов;

— детектор электрических полей ДЭП-2Е;

— анализатор электромагнитных полей и колебаний плотности плазмы ДЭП-2Р;

— анализатор потенциала корпуса и потоков низкоэнергетичных частиц ДАНИ;

— измеритель температуры и энергетического распределения тепловых электронов, концентрации ионов КМ-10;

— низкочастотный волновой комплекс НВК-ОНЧ;

— оптический комплекс;

— магнитометр квазипостоянного поля СГ-Р5;

— магнитометр низкочастотный МНЧ-2;

— масс-спектрометр НАМ-5;

— высокочастотный волновой комплекс ВЧ-ВК;

— блок лазерных отражателей ПО;

— телеметрическая система ЕТМС;

— блок управления научной аппаратурой.

После выведения на орбиту с космодрома Плесецк аппарат получил обозначение "Интеркосмос-25".

Детальный анализ полученной в результате полета КА информации позволяет судить о полном успехе намеченной программы исследований.

Впервые:

— исследована возможность использования модулированных пучков заряженных частиц (электронных и плазменных) в качестве излучающих бесконструкционных антенн;

— зарегистрировано низкочастотное излучение на основной частоте модуляции электронного пучка приемниками-спектроанализаторами на борту субспутника, находившегося на расстоянии нескольких десятков километров от основного космического аппарата, с которого инжектировался пучок электронов;

— продемонстрирована возможность инжекции пучка электронов в условиях недостаточной компенсации заряда космического аппарата фоновой плазмой;

— в условиях космического эксперимента опытным путем показана возможность баллистической трансформации волн через барьеры непрозрачности;

— проведена серия экспериментов с инжекцией нейтрального газа для исследования аномальной критической ионизации.

КОСМИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ НА БАЗЕ МОДИФИКАЦИИ АУОС-СМ

КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ АУОС-СМ-КИ

Космический аппарат АУОС-СМ-КИ

Назначение аппарата:

проведение комплексного научного эксперимента по исследованию активности Солнца (проект "Коронас-И"), предусматривающего:

— определение физических параметров вспышечной плазмы, локализация области энерговыделения и ускорения частиц, поиск предвестников вспышки;

— непрерывное наблюдение эволюции спокойной и активной короны;

— исследование динамики процессов, происходящих на Солнце, магнитосферных и ионосферных процессов.

Постановщики научных экспериментов:

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн РАН, Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Главная астрономическая обсерватория НАН Украины, Киевский государственный университет и научные организации Болгарии, Великобритании, Германии, Чехии.

Основные характеристики:

Состав научной аппаратуры:

— анализатор гамма-излучения Солнца ABC;

— солнечный ультрафиолетовый радиометр СУФР;

— вакуумный ультрафиолетовый солнечный спектрометр ВУСС;

— фотометр-спектрометр "Диагенесс";

— солнечный рентгеновский телескоп-коронограф "Терек-К";

— рентгеновский спектрометр РЕС-К;

— солнечный радиоспектрометр СОРС;

— фотометр "Дифос";

— рентгеновский спектрометр "Ирис";

— сцинтилляционный рентгеновский и гамма-спектрометр "Геликон";

— магнитометр ИМАП-5;

— система сбора научной информации ССНИ;

— блок управления научной аппаратурой.

После запуска с космодрома Плесецк аппарат получил обозначение "Коронас-И".

За период наблюдений и экспериментов было получено более 2000 снимков Солнца в монотемпературных спектральных интервалах, созданы каталоги рентгеновских изображений всего диска Солнца и отдельных активных образований.

Впервые получены данные о трехмерной структуре корональных дыр, спектроскопии высокотемпературной солнечной плазмы, проведены многочисленные измерения потоков излучения Солнца в области крайнего ультрафиолета в абсолютных энергетических единицах.

Зарегистрированы и подробно изучены солнечные вспышки 30 июня 1994 г., 3 февраля 1995 г. и несколько слабых солнечных событий в другие моменты времени, зарегистрировано девять космических гамма-всплесков.

КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ АУОС-СМ-КФ

Назначение аппарата:

проведение комплексного научного эксперимента по исследованию активности Солнца (проект "Коронас-Ф"), предусматривающего:

— исследование динамики солнечных вспышек различных типов;

— определение параметров токового слоя, оценки роли тепловых и нетепловых процессов, ускоренных электронов и протонов;

— изучение эволюции активной области Солнца в предвспышечной и послевспышечной фазах;

— непрерывные наблюдения крупномасштабной структуры спокойной короны Солнца и эволюции корональных дыр;

— исследование внутреннего строения и динамики состояния Солнца, включая вращения его внутренних слоев по наблюдениям колебаний Солнца.

Постановщики научных экспериментов;

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн РАН, Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Главная астрономическая обсерватория НАН Украины, Киевский государственный университет и научные организации Великобритании, Германии, Польши, Чехии.

Основные характеристики:

Состав научной аппаратуры:

— фотометр "Дифос";

— солнечный рентгеновский телескоп СРТ-К;

— рентгеновский спектрометр РЕС-К;

— рентгеновский спектрометр "Ирис";

— солнечный радиоспектрометр СОРС;

— спектрометр космических лучей СКЛ;

— фотометр-спектрометр "Диагенесс";

— рентгеновский спектрометр РЕСИК;

— солнечный ультрафиолетовый радиометр СУФР-Сп-К;

— вакуумный ультрафиолетовый солнечный спектрометр ВУСС;

— анализатор гамма-излучения Солнца ABC;

— полупроводниковый спектрометр РПС-1;

— солнечный поляриметр СПР-Н;

— солнечный коронограф "Зенит";

— сцинтиляционный рентгеновский и гамма-спектрометр "Геликон";

— система сбора научной информации ССНИ-КФ;

— блок управления научной аппаратурой.

По внешнему облику КА АУОС-СМ-КФ имеет большое сходство с КА АУОС-СМ-КИ. Аппарат находится в стадии завершения наземной отработки.

КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ АУОС-СМ-Ф

Назначение аппарата:

проведение комплексного научного эксперимента по исследованию активности Солнца (проект "Фотон"), предусматривающего:

— систематические исследования излучения Солнца в "мягком" и "жестком" диапазонах гамма-излучения;

— определение динамики ускорения электронов и протонов в солнечных вспышках;

— наблюдение гамма-излучения от астрономических объектов;

— выделение галактической диффузной составляющей гамма-излучения, определение ее пространственного распределения и энергетического спектра.

Постановщики научных экспериментов:

Московский инженерно-физический институт, Физический институт им. П. И. Лебедева РАН, Харьковский государственный университет и научные организации Германии, Индии, Испании.

Основные характеристики:

Состав научной аппаратуры:

— гамма-телескоп "Наталья-2М";

— анализатор заряженных частиц "Электрон-5-Песка";

— низкочастотный диагностический комплекс "Рейс";

— телескоп низкоэнергетического гамма-излучения РТ-2;

— поляриметр жесткого рентгеновского излучения "Пингвин";

— быстрый рентгеновски монитор БРМ;

— система сбора научной информации ССНИ;

— блок управления научной аппаратурой.

Внешний облик КА АУОС-СМ-Ф близок к облику КА АУОС-СМ-КИ.

Аппарат находится в стадии конструкторской отработки.