ФОТОСПЕКТРАЛЬНАЯ СИСТЕМА ФСС В ЭКСПЕРИМЕНТЕ «УРАГАН» НА МКС

© Б.И.Беляев, М.Ю.Беляев, В.А.Богатырев, Л.В.Десинов, В.Б.Малышев, В.В.Рязанцев, В.М.Синельников, В.А.Сосенко
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Проблемы ракетной и космической техники"
2008 г.

Актуальность разработки методов и систем ДЗЗ с использованием спектральной и видео информации определяется быстрорастущим применением дистанционных методов в научных исследованиях, в экономике, в сельском и лесном хозяйстве, в экологии, в отслеживании и контроле чрезвычайных ситуаций (пожары, наводнения, природные и техногенные катастрофы) и т. д.

Необходимостью широкого использования дистанционных методов мониторинга объектов на земной поверхности и в атмосфере, а также глобального и регионального контроля природных и антропогенных процессов продиктовано решение о повышении эффективности целевого использования аппаратуры КЭ «Ураган». Для этого дополняется состав оборудования с целью отработки методов мониторинга: наряду с камерой повышенной разрешающей способности вводится спектрометр высокого спектрального разрешения. Возможность специальной совместной обработки цифровых изображений и спектральной информации позволит повысить информативность получаемых данных.

Современный уровень микроэлектроники, выпускаемые в настоящее время фотодиодные и ПЗС приемники излучения, высокопроизводительные малогабаритные компьютеры, а также специальные алгоритмы экспресс-обработки данных открывают возможности создания малогабаритной портативной аппаратуры, не уступающей по параметрам стандартным аналитическим приборам. Такая аппаратура способна осуществить анализ процесса непосредственно на месте контроля, в том числе на борту космического аппарата.

Разработке фотоспектральной системы для выполнения мониторинга земной поверхности с борта российского сегмента МКС предшествовали первые спектральные приборы с фотоэлектрической регистрацией сигнала для решения задач дистанционного зондирования Земли из космоса — спектрометры серии МСС-2, созданные в Институте физики АН БССР (ныне Национальной академии наук Беларуси). В качестве базового прибора был создан малогабаритный скоростной спектрометр МСС-2, спутниковый вариант которого (МСС-2М) был выведен в космос в составе орбитальной научной станции «Салют-3». Прибор МСС-2М и его модификации — микропроцессорный спектрометрический прибор системы «СКИФ», видеоспектрополяриметрическая система «Гемма-2 видео» широко использованы при проведении космических исследований на всех последующих орбитальных станциях «Салют», «Мир». Позже были разработаны спектрорадиометры с твердотельными приёмниками излучения — МС-08 и МС-09.

Выполнение КЭ «Ураган» с новой научной аппаратурой ФСС позволит отработать технические средства и алгоритмы мониторинга и прогноза развития природных и техногенных катастроф с борта МКС для научно-технического обоснования и разработки космического сегмента глобальной международной системы мониторинга чрезвычайных ситуаций.

Приведены функциональные и технические характеристики фотоспектральной системы для эксперимента «Ураган».