Ionosonda (proyecto espacial)

"Ionosond-2025"  es un complejo espacial para observar y determinar los parámetros geofísicos de la ionosfera y las capas superiores de la atmósfera terrestre y el espacio cercano a la Tierra . La constelación orbital del complejo consta de cinco naves espaciales : cuatro Ionosphere y una Zond.

Historial de desarrollo

El desarrollo del proyecto Ionozond comenzó a principios de la década de 2000 como un desarrollo de los programas de satélites soviéticos para el estudio de la ionosfera, pero en 2013 se decidió congelar el desarrollo en la etapa de pruebas complejas de dispositivos tecnológicos [1] [2 ] .

En 2015, el Gobierno ruso incluyó el proyecto en la lista de prioridades del Programa Espacial Federal para 2016-2025 bajo el nombre "Ionosonde-2025" [3] .

El 28 de noviembre de 2016, VNIIEM firmó un contrato para la creación de un sistema espacial para monitorear la situación heliogeofísica por un monto de 6,582 mil millones de rublos. El término del contrato: 25 de diciembre de 2025 [4] .

En abril de 2018, Alexander Churkin, diseñador jefe de sistemas y complejos espaciales en VNIIEM, dijo que se había preparado documentación de trabajo como parte del proyecto, así como un modelo de tamaño completo del dispositivo. En la etapa final, hay un conjunto completo de productos de vuelo, comienza el proceso de fabricación de equipos de vuelo a bordo. Según los pronósticos iniciales, se esperaba el lanzamiento de las dos primeras naves espaciales en 2023, las dos siguientes, en 2024 [5] . En mayo de 2018, el servicio de prensa de VNIIEM anunció que la corporación había comenzado a desarrollar la nave espacial Zond-M, cuyo lanzamiento está programado para después de 2025. Además, se supo que el satélite formará parte del complejo espacial Ionozond-2025 [6] .

En mayo de 2019, el director general de VNIIEM, Alexei Makridenko, dijo que la corporación rusa había planeado fabricar y poner en órbita las dos primeras naves espaciales del proyecto Ionozond-2025 dos años antes de lo previsto. Según él, el lanzamiento es posible en 2021 [7] .

En agosto de 2019, Sergey Pulinets, Investigador Jefe del Instituto de Investigación Espacial de la Academia de Ciencias de Rusia , afirmó que el primer lanzamiento de la nave espacial del complejo Ionozond-2025, junto con el aparato meteorológico Meteor, está previsto para finales de 2021. , y que ya se han fabricado muestras de vuelo de ionosondas a bordo [8] .

El 3 de octubre de 2020, Anatoly Petrukovich , director del Instituto de Investigación Espacial de la Academia Rusa de Ciencias (IKI) , anunció que el lanzamiento de los dos primeros satélites de ionosfera del complejo espacial Ionozond-2025 está previsto para 2021, el segundo par - para 2023 [9] .

En noviembre de 2020, a partir de la información en el sitio web de contratación pública, se supo que el vehículo de lanzamiento Soyuz-2.1b con la etapa superior Fregat lanzará las naves espaciales Ionosphere-M No. 1 e Ionosphere-M No. 2 del complejo " Ionosond -2025" desde el cosmódromo de Vostochny en el segundo trimestre de 2021. El contrato también señaló que estaba previsto asignar 816 millones 327 mil rublos para la preparación del lanzamiento [10] .

En 2021, no se produjo el lanzamiento de los dispositivos del complejo Ionozond ; en junio de 2021, apareció información en el sitio web IKI RAS sobre el esperado lanzamiento del primer par de la nave espacial Ionosphere-M en 2022 [11] .

En la revista Russian Space de agosto de 2022, se informó que los dos primeros vehículos Ionosphere-M de la constelación de satélites Ionozond se lanzarán a la órbita terrestre en 2023 desde el cosmódromo de Vostochny [12] .

Dispositivo

En el momento de la creación, el complejo espacial Ionozond-2025 y su constelación orbital deberían incluir cinco naves espaciales:

Las naves espaciales "Ionosfera-M" son del mismo tipo, las naves espaciales "Zond" se construirán sobre la misma plataforma [13] .

El sistema de propulsión correctivo fue construido sobre la base de un motor de plasma ablativo desarrollado por el Instituto de Investigación de PME MAI .

Las principales características de la nave espacial "Ionosphere-M"

tipo de órbita Órbita casi circular, heliosíncrona
Altitud orbital 820 kilometros
Estado animico 98,8 grados
Período de circulación 101 minutos
Masa de la nave espacial 400 kg
Masa de carga útil 100 kg
Dimensiones totales (transporte) 1200×1200×800mm
Duración de la vida activa 8 años
Tipo de sistema de orientación Activo, eléctrico
Orientación de la nave espacial Orbital de tres ejes "Earth-Kurs"
Precisión de estabilización 0.01 grado/s
Energía solar Al menos 700 W
Tipo de lanzamiento Paso

La carga útil de la nave espacial "Ionosphere-M"

El equipo objetivo de la nave espacial Ionosphere debe incluir los siguientes instrumentos [14] :

Ionosonda a bordo LAERT para el sondeo externo global de la ionosfera de la Tierra a frecuencias de 0,1-20 MHz.
Medidor GPS TEC para determinar la distribución de altitud de la densidad de electrones midiendo señales de naves espaciales de sistemas de navegación por satélite GPS / GLONASS .
Espectrómetro de energía de plasma ionosférico ESIP para medir los parámetros del plasma ionosférico a lo largo de la órbita de la nave espacial, monitorear globalmente la ionosfera, estudiar su estructura y dinámica, y procesos físicos individuales en el plasma ionosférico.
Ozonómetro-TM para estudiar la distribución del ozono en la atmósfera superior mediante mediciones espectroscópicas de la radiación ultravioleta solar reflejada por la atmósfera terrestre en la banda de 300-400 nm .
Complejo de ondas de baja frecuencia NVK2 para medir campos magnéticos y eléctricos del espacio exterior cercano a la Tierra en el rango VLF de 0–20 kHz.
Transmisor de doble frecuencia MAYAK para la translucidez de radio de la ionosfera de la Tierra a frecuencias de 150 MHz y 400 MHz.
Espectrómetro de plasma y radiación energética SPER/1 para medir los espectros de energía diferencial de electrones, protones y partículas α en varios rangos de energía.
Espectrómetro de rayos cósmicos galácticos GALS/1 medir la densidad de flujo de protones de alta energía en tres rangos de energía usando un detector Cherenkov y medir la densidad total de flujos de protones y electrones en cuatro rangos de energía con contadores Geiger .
Espectrómetro gamma SG/1 para medir espectros de energía diferencial de rayos X duros y radiación gamma de la atmósfera terrestre.
Complejo embarcado para control y recolección de información científica para recopilar, almacenar y transmitir información desde dispositivos del equipo de destino y controlar los modos de funcionamiento del equipo de destino

Las principales características de la nave espacial "Zond-M"

tipo de órbita Órbita circular casi terminadora, síncrona con el sol
Altitud orbital 650 kilometros
Estado animico 97.0 grados
Período de circulación 98 minutos
Masa de la nave espacial 450 kg
Masa de carga útil 105 kg
Dimensiones totales (transporte) 1540 × 1326 × 1153 mm
Duración de la vida activa 8 años
Tipo de sistema de orientación Volante eléctrico de tres ejes activo
Orientación de la nave espacial Triaxial "Sol - Tierra"
Precisión de estabilización 0.01 grado/s
Energía solar Al menos 700 W
Tipo de lanzamiento Paso

La carga útil de la nave espacial "Zond-M"

El equipo objetivo de la nave espacial Zond debe incluir las siguientes herramientas [15] :

Telescopio-coronógrafo STEK para monitorear la corona solar en las regiones ultravioleta y visible del espectro.
Telescopio espectral de imágenes solares "SOLIST" para medir flujos de radiación y construir imágenes de alta precisión de la capa de transición y la corona solar.
Espectrofotómetro de rayos X RESPECT. para monitorear la emisión de rayos X de la corona solar.
fotómetro de rayos X SRF para medir la radiación de rayos X del sol.
Espectrofotómetro de flujo de radiación ultravioleta solar SUF para medir la radiación solar en la línea de resonancia de hidrógeno HLα .
Sistema espectrozonal de rangos UV, visible e IR "Letitia" para medir la distribución espacial de las líneas de emisión de iones neutros de oxígeno y nitrógeno en la atmósfera superior y la ionosfera de la Tierra.
Ozonómetro de barrido-Z para mediciones espectroscópicas de la radiación ultravioleta solar reflejada por la atmósfera terrestre en la banda de 300 a 400 nm.
Magnetómetro FM-G para el monitoreo global y continuo del campo magnético en el espacio cercano a la Tierra.
Espectrómetro de masas de radiofrecuencia RIMS-A analizar la composición de las capas superiores de la atmósfera terrestre y la propia atmósfera de la nave espacial.
Espectrómetro gamma SG/2 para medir los espectros de energía diferencial de rayos X duros y radiación gamma del Sol en el rango de energía (0,02-10,0) MeV.
Complejo de ondas de baja frecuencia NVK2 para medir campos magnéticos y eléctricos del espacio exterior cercano a la Tierra en el rango VLF de 0–20 kHz.
Complejo embarcado para control y recolección de información científica para recopilar, almacenar y transmitir información desde dispositivos del equipo de destino y controlar los modos de funcionamiento del equipo de destino

Cita

Roshydromet y la Academia de Ciencias son los clientes del complejo espacial de investigación "Ionozond" . El complejo debe resolver los siguientes problemas científicos [16] :

Notas

  1. Se reanudará el trabajo en el proyecto Ionozond . 3DNews - Resumen digital diario . Consultado el 7 de diciembre de 2021. Archivado desde el original el 7 de diciembre de 2021.
  2. El Instituto de Investigación Espacial de la Academia Rusa de Ciencias va a reanudar el proyecto Ionosonde . Sensacionales Noticias (15 de abril de 2018). Consultado el 7 de diciembre de 2021. Archivado desde el original el 7 de diciembre de 2021.
  3. Se reanuda la implementación del proyecto Ionozond . rusargument.ru . Consultado el 7 de diciembre de 2021. Archivado desde el original el 7 de diciembre de 2021.
  4. Contrato para CREAR UN SISTEMA ESPACIAL PARA EL MONITOREO DE LA SITUACIÓN HELIOGEOFÍSICA (CÓDIGO ROC: "IONOSOND-") | Gasto del gobierno: Sitio oficial . gasto.gov.ru _ Consultado el 7 de diciembre de 2021. Archivado desde el original el 7 de diciembre de 2021.
  5. El diseñador jefe dijo qué tipo de avance espacial le espera a Rusia: Rossiyskaya Gazeta . Consultado el 8 de diciembre de 2021. Archivado desde el original el 8 de diciembre de 2021.
  6. VNIIEM está desarrollando un satélite para estudiar el Sol - Cosmos - TASS . Consultado el 7 de diciembre de 2021. Archivado desde el original el 9 de diciembre de 2021.
  7. Satélites rusos buscarán agujeros de ozono en la atmósfera . RIA Novosti (21 de agosto de 2019). Consultado el 7 de diciembre de 2021. Archivado desde el original el 7 de diciembre de 2021.
  8. Satélites rusos buscarán agujeros de ozono en la atmósfera . Rambler/noticias . Consultado el 7 de diciembre de 2021. Archivado desde el original el 7 de diciembre de 2021.
  9. El lanzamiento del primer par de satélites de la ionosfera está previsto para 2021 . TASS . Consultado el 7 de diciembre de 2021. Archivado desde el original el 7 de diciembre de 2021.
  10. Roskosmos asignó un cohete para lanzar satélites para monitorear la ionosfera . RIA Novosti (17 de noviembre de 2020). Consultado el 7 de diciembre de 2021. Archivado desde el original el 30 de noviembre de 2021.
  11. La exposición IKI RAS recibió el apoyo del Fondo de Promoción de la Innovación . IKI RAS . Consultado el 28 de enero de 2022. Archivado desde el original el 28 de enero de 2022.
  12. Los dos primeros satélites de la ionosfera se lanzarán desde Vostochny en 2023 . TASS (26/07/2022).
  13. COMPLEJO ESPACIAL "IONOZOND" L. A. Makridenko, S. N. Volkov, A. V. Gorbunov, V. A. Kozhevnikov, V. P. Khodnenko Cuestiones de electromecánica. Actas de VNIIEM T. 170 N° 3 - 2019. - C. 40-47.
  14. Complejo espacial "Ionozond" . Nave espacial "Ionosfera" . VNIIEM . Consultado el 1 de julio de 2021. Archivado desde el original el 12 de diciembre de 2021.
  15. Complejo espacial "Ionozond" . Nave espacial "Zond" . VNIIEM . Consultado el 1 de julio de 2021. Archivado desde el original el 12 de diciembre de 2021.
  16. IONOZOND / IONOZOND . IKI RAS . Consultado el 28 de enero de 2022. Archivado desde el original el 28 de enero de 2022.