Чибис-М » Новости » 

17.10.2014 00:10 Давность: 3 лет

Научные результаты работы микроспутника «Чибис-М»

Категория: Проект Чибис-М, Технологии, В России

Два с половиной года на орбите семь приборов на борту микроспутника «Чибис-М» собирали информацию о том, что происходит в атмосфере и ионосфере Земли во время гроз. Наблюдения в широком диапазоне: от ионосферных электромагнитных излучений до радио- и гамма-лучей — показали, что процессы, которые сопровождают молниевые разряды, очень сложны и многие их детали ещё требуют изучения.

«Чибис-М» начал автономную работу 25 января 2012 г. и завершил её 15 октября 2014 г., войдя в плотные слои атмосферы приблизительно в 21 час 57 минут московского времени (17:57 UTС) и сгорев в 22:30 мск (18:30 UTC). 

1. Одно из предположений, которые должен был проверить «Чибис-М», заключалось в том, являются ли молнии источниками так называемых земных гамма-вспышек (TGF, terrestrial gamma-flashes). Для этого вместе с радиочастотным анализатором РЧА на борту микроспутника работал рентген-гамма-детектор РГД. По данным совместной работы удалось оценить количественно поток гамма-квантов, регистрируемых после триггера радиочастотного анализатора (РЧА), за 3 миллисекунды после молниевого разряда (это дольше, чем типичная TGF). Оказалось, что верхний предел потока гамма-квантов после триггера РЧА в течение 3 мс много меньше величины, что должна была получиться для типичных TGF, которые наблюдались ранее.

2. Экспериментально по данным РЧА в радиодиапазоне наблюдаются два типа «событий»:
· микросекундные пары УКВ-импульсов: первый — результат пробоя на убегающих электронах, второй импульс — отражение первого от поверхности Земли (рис. 1);

Рис. 1.

· «шум» длительностью порядка 0,1–3 мс, связанный с формированием заряженных кластеров в облаке (рис. 2).

Рис. 2.

3. С помощью магнитно-волнового комплекса (МВК) была создана база данных по свистящим атмосферикам (вистлерам), генерируемым при молниевых разрядах (рис. 3).

Рис. 3.

4. По данным МВК наблюдался так называемый Шумановский резонанс (так называются определенные электромагнитные волны низкой и сверхнизкой частоты, которые возникают в волноводе между атмосферой и ионосферой). За всю историю спутниковых наблюдений это всего второй случай обнаружения гармоник Шумановских резонансов глобального ионосферного резонатора. Впервые эти данные были получены в 2011 г. на спутнике C/NOFS с помощью антенны длиной 20 м, тогда как длина базы датчика электрического поля на «Чибис-М» составляет всего 0,42 м. (рис. 4).

Рис. 4.

5. С помощью комплекса МВК были проанализированы излучения гармоник длинных линий электропередач (рис. 5), которое наблюдается в ионосфере на низкоорбитальных спутниках. Полученные экспериментальные данные говорят о том, что для объективной оценки и прогноза космической погоды необходимо постоянно наблюдать за ионосферными техногенными возмущениями.

Рис. 5.

6. В ходе проекта была отработана схема вывода микроспутников на орбиту в инфраструктуре Российского сегмента МКС с помощью грузового корабля «Прогресс». Эта схема может использоваться для вывода будущих малых аппаратов.

В проекте «Чибис-М» участвуют: ИКИ РАН, Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН), Научно-исследовательский институт им. Д.Н. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова (НИИЯФ МГУ), Львовский центр Института космических исследований Национальной академии наук и Национального космического агентства Украины (ЛЦ ИКИ НАНУ-НКАУ), Университет им. Этвёша (Венгрия), Институт физики атмосферы Чешской академии наук. Научные руководители проекта — академик Лев Матвеевич Зелёный, директор ИКИ РАН, и академик Александр Викторович Гуревич, заведующий сектором взаимодействия радиоволн с плазмой ФИАН.

Работа по «Чибис-М» выполняется при частичной поддержке проекта РФФИ 10-05-93107.

Источник: пресс-центр ИКИ РАН


Вход в систему не произведен
  Войти   /   Регистрация  
Сейчас на сайте нет зарегистрированных пользователей.