ОЦЕНКА ПРОЕКТНЫХ ПАРАМЕТРОВ КОСМИЧЕСКИХ СРЕДСТВ МОНИТОРИНГА СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ ИЗ ТОЧКИ ЛАГРАНЖА L5
© В.А.Шувалов, А.А.Яковлев
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и научное прогнозирование"
2017 г.
Исследование среды обитания и ее изменчивости является важнейшей задачей современного научного сообщества. Область интересов этих исследований включает естественные механизмы развития планеты, околоземного пространства и солнечной активности. Важнейшая роль в этой проблеме отводится космическим средствам, без использования которых невозможно получить достоверную информацию о гелиогеофизических процессах[1,2].
В настоящее время прогнозирование космической погоды возможно за 20÷30 минут до начала событий, что является существенным недостатком, поскольку в практической деятельности прогнозная информация требуется заблаговременно на 3÷5 суток и более. Для формирования таких оценок необходимо получить набор наблюдательных данных включающих информацию о процессах зарождения, развития и распада активных областей на Солнце, которая не может быть получена существующими космическими средствами. Для решения этой задачи необходимо создание инструмента мониторинга невидимой стороны Солнца, что возможно осуществить с помощью КА в точке Лагранжа L5. Аппаратурный комплекс такого КА должен включать следующие приборы:
- изображающий телескоп солнечного диска с каналами в УФ, видимом и ИК диапазонах электромагнитного излучения;
- коронограф с углом зрения не менее 15 солнечных радиусов;
- магнитометр трехкомпонентный со скоростью измерений не менее 50 векторов в секунду;
- спектрометр плазмы для измерения потоков электронов с энергиями от нескольких эВ до 10 МэВ, протонов – от 10 кэВ до
200 МэВ, ионов (вплоть до железа) – до энергий 50 МэВ-нуклон;
- детектор пылевых частиц;
- детектор нейтронов.
Опыт создания внемагнитосферного КА и средств запуска в сторону Солнца имеются (полеты к Венере, проекты «Интергелиозонд», «Интербол»).
В докладе показано, что в настоящее время имеются технологические предпосылки и даже аналоги перечисленных приборов, что позволяет утверждать о возможности создания комплекса целевой аппаратуры КА для мониторинга невидимого сектора Солнца. Приводится баллистическая схема и характеристика параметров средств выведения КА в точку L5, а также даны массогабаритные и технико-экономические оценки создания и эксплуатации космического комплекса.
Литература
1. Буров В.А., Журавлев С.В., Лапшин В.Б., Сыроешкин А.В., Шувалов В.А., Яковлев А.А. Программа наблюдения геофизических процессов и технология построения космических средств перспективной системы мониторинга геофизической обстановки // «Вопросы электромеханики. Труды ВНИИЭМ». Том 142, №5, 2014, с. 53–59.
2. Асташкин А.А., Буров В.А., Журавлев С.В., Карелин А.В., Лапшин В.Б., Твердохлебова Е.М., Шувалов В.А., Яковлев А.А. Структура параметров геофизических процессов в околоземной среде. Основные принципы концепции перспективной космической системы мониторинга геофизической обстановки//Гелиогеофизические исследования, выпуск 13, 10–28, 2015. ISSN 2304-7380.