Ионосферный спутниковый проект «Ионосатс»

Рубрика: 
Космические аппараты и полезная нагрузка
Ивченко, ВН, Корепанов, ВЕ, Лизунов, ГВ, Федоров, ОП, Ямпольский, ЮМ
Косм. наука технол. 2007, 13 ;(3):055-066
https://doi.org/10.15407/knit2007.03.055
Язык публикации: Украинский
Аннотация: 
Изложены предложения по разработке ионосферного космического проекта «Ионосатс», его научные задачи, состав бортовой аппаратуры и возможности реализации. Предлагается создание космической системы пространственно-временного мониторинга полей и плазменных параметров ионосферы с целью развития фундаментальных знаний по физике солнечно-земных связей, контроля текущего состояния и прогнозирования космической погоды, диагностики природных и техногенных катастрофических явлений с помощью низкоорбитальной группировки из трех микроспутников. В задачи проекта входят: разработка научно-методических основ использования низкоорбитальных спутников для службы космической погоды, отработки технических решений, систематическое изучение динамического отклика ионосферы на воздействия сверху (солнечная и геомагнитная активность) и снизу (метеорологические, сейсмические и техногенные процессы); пространственно-временной мониторинг ионосферных возмущений с целью сопоставления с природными и техногенными катастрофическими явлениями в нижней атмосфере и на поверхности Земли; организация синхронной работы подспутниковых электромагнитных и метеорологических полигонов; калибровка современных прогностических моделей спокойной и возмущенной ионосферы. Проект «Ионосатс» предложен Национальным космическим агентством Украины к европейской Программе космической погоды и Программе глобального мониторинга и безопасности окружающей среды (GMES).
Ключевые слова: ионосфера, плазменные параметры, пространственно-временной мониторинг
 
Полный текст (PDF)
References: 
1. Альперт Я. Л. Волны и искусственные тела в приземной плазме. — М.: Наука. 1974.—214 с.
2. Бучаченко Ф. Л., Ораевский В. Н., Похотелов О. А. и др. Ионосферные предвестники землетрясений // Успехи физ. наук.—1996.—166, вып. 9.—С. 1023— 1029.
3. Данилов А. Д., Казимировский Э. С., Вергасова Г. В., Хачикян Г. Я. Метеорологические эффекты в ионосфере. — Ленинград: Гидрометеоиздат, 1987.—271 с.
4. Дзюбенко Н. И., Ивченко В. Н., Козак Л. В. Изменения температуры в термосфере над очагами землетрясений по спутниковым измерениям // Геомагнетизм и аэроно­мия,—2003.—43, № 1.—С. 126—131.
5. Івченко В. М., Козак Л. В., Венедиктов Ю. І. та ін. Проект «Геокосмос» для українського молодіжного су­путника // Космічна наука і технологія.—2004.—10, № 5/6.—С. 17—21.
6. Корепанов В. Е., Негода А. А., Ивченко В. Н. и др. Космический научный эксперимент «Вариант» на борту ИСЗ «Січ-1M» // Сб. тр. Первой укр. конф. по перс­пективным космическим исследованиям (Киев, 8—10 октября 2001 г.). — Киев, 2001.—С. 51—58.
7. Корепанов В., Михайлова Є., Ноздрачов М. Темпера­турний режим на борту КА «Інтербол-1» // Космічна наука і технологія.—1999.—5, № 1.—С. 112—116.
8. Корепанов В. Є., Литвиненко Л. М., Литвинов В. А. та ін. Електромагнітний полігон наземної підтримки супутникових експериментів на Український антарк­тичній станції // Космічна наука і технологія.—2004.— 10, № 2/3.—С. 74—80.
9. Корепанов В., Негода О., Лізунов Г. та ін. Проект «ВАРІАНТ»: вимірювання електро-магнітних полів та електричних струмів іоносферної плазми на супутнику «СІЧ-1М» // Космічна наука і технологія.—1999.—5, № 5/6.—С. 3—8.
10. Липеровский В. А., Похотелов О. А., Шалимов С. Л. Ионосферные предвестники землетрясений. — М.: Нау­ка, 1992.—304 с.
11. Маров М. Я., Колесниченко А. В. Введение в планетную аэрономию. — М.: Наука, 1987.—456 с.
12. Молчанов О. А. Низкочастотные волны и индуцирован­ные излучения в околоземной плазме. — М.: Наука, 1985.—224 с.
13. Научная программа проекта «Попередження»: отчет по НИР «Программа» / Радиоастрономический ин-т НА- НУ. — Госконтракт НКАУ № 7-39/96. — Харьков, 1997.—184 с.
14. Отчет по НИР «Радиофизическое подспутниковое зон­дирование ионосферы» (шифр «Перспектива-ІІІ»). — Харьков, 1998.—208 с.
15. Проект «ИНТЕРБОЛ—Прогноз»: Техническое предло­жение. — Днепропетровск: НКАУ, ГКБ «Южное», 2002.—79 с.
16. Российско-Украинский научно-прикладной проект «Интербол—Прогноз»: Науч. программа с приложения­ми. — ИКИ РАН — ИКИ НКАУ — НАНУ, 2001.
17. Сопрунюк П. М., Климов С. И., Корепанов В. Е. Электрические поля в космической плазме. — Киев: Наук, думка, 1994.—190 с.
18. Сорокин В. М., Федорович Г. В. Физика медленных МГД-волн в ионосферной плазме. — М.: Энергоатомиз- дат, 1982.—136 с.
19. Федоренко А. К., Лизунов Г. В., Роткель X. Спутнико­вые наблюдения квазиволновых возмущений атмосфе­ры на высотах области F, вызванных мощными земле­трясениями // Геомагнетизм и аэрономия.—2005.—45, № 3.—С. 403—410.
20. Фролов О. С., Дуднік О. В., Шевченко В. А. та ін. Детектори і багатоканальна електроніка для супутнико- вих спектрометрів космічного випромінювання // Віс­ник Київ, ун-ту. Сер. Фізико-математичні науки.— 2001.—Вип. 3.—С. 479—487.
21. Черногор Л. Ф. Энергетика процессов на Земле, в атмосфере и околоземном космосе в свете проекта «Попередження» // Космічна наука і технологія.— 1999.—5, № 1.—С. 38—47.
22. Шувалов В. А., Приймак А. И., Резниченко Н. П. и др. Контактная диагностика ионосферной и лабораторной плазмы // Космічна наука і технологія.—2004.—10, № 2/3.—С. 3—15.
23. Ямпольский Ю. М. Система подспутникового ионос­ферного зондирования // Первая украинская конфе­ренция по перспективным космическим исследованиям: Сб. тезисов. — Киев, 2001.—С. 58.
24. Ямпольский Ю. М., Зализовский А. В., Литвинен­ко Л. Н. и др. Вариации магнитного поля в Антарктике и сопряженном регионе (Новая Англия), стимулиро­ванные циклонической активностью // Радиофизика и радиоастрономия.—2004.—9, № 2.—С. 130—151.
25. Artru J., Longnonne P., Blanc E. Normal modes modeling of post-seismic ionospheric oscillations // Geophys. Res. Lett.—2001.—P. 697—700.
26. Atmospheric and ionospheric electromagnetic phenomena associated with earthquakes / Ed. by M. Hayakawa. — Tokyo, TERRAPUB, 1999.—996 p.
27. Beley V. S., Galushko V. G., Yampolski Yu. M. Traveling ionospheric disturbance diagnostics using HF signal trajec­tory parameter variations // Radio Sci.—1995.—30, N 6.—P. 1739—1752.
28. Electromagnetic phenomena related to earthquake predic­tion / Ed. by M. Hayakawa and Y. Fujinawa. — Tokyo, TERRAPUB, 1994.
29. Francis S. H. Global propagation of atmospheric gravity waves: a review // J. Atmos. and Terr. Phys.—1975.— 37.—P. 1011 — 1054.
30. Galperin Yu. I., Hayakawa M. On the magnetospheric effects of experimental ground explosions observed from AUREOL-3 // J. Geomagn. and Geoelec.—1996.—48.— P. 1241 — 1263.
31. Galushko V. G., Beley V. S., Koloskov A. V., et al. Frequency-and-angular HF sounding and VHF ISR diag­nostics of TIDs // Radio Sci.—2003.—38, N 6.—P. 1102.
32. Georges T. M. HF Doppler studies of traveling ionospheric disturbances // J. Atmos. and Terr. Phys.—1968.—30.— P. 735—746.
33. Hines C. O. The upper atmosphere in motion. — Washington, D. C.: American Geophys. Union, 1974.
34. Hocke K., Schlegel K. A review of atmospheric gravity waves and travelling ionospheric disturbances: 1982—1995 // Ann. Geophys.—1996.—14,—P. 917—940.
35. Huang Y. N., Cheng K., Chen S. W. On the detection of acoustic-gravity waves generated by typhoon by use of real time HF Doppler frequency shift sounding system // Radio Sci.—1985.—20.—P. 897—906.
36. Jacobson A. R., Carlos R. C. Observations of acoustic-gravity waves in the thermosphere following Space Shuttle ascents // J. Atmos. Terr. Phys.—1994.—56.—P. 525— 528.
37. Korepanov V. Study of electromagnetic precursors in iono­sphere (WARNING Project) // Phys. Chem. Earth.— 1998.—23, N 9-10.—P. 969—973.
38. Korepanov V., Klimov S., Belyayev S., et al. International Space Station: study of near-surface environment // 57th International astronautical congress (Valencia, Spain, Oc­tober, 2—6, 2006). — 2006.—CD publ.—IAC 06- B4.3.09.
39. Korepanov V., Krasnosselskikh V., Lizunov G., et al. Experiment variant onboard Ukrainian satellite Sich-1M — first results // Abstracts of the 36th COSPAR Scientific Assembly (Beijing, China, July 16—23, 2006). — 2006.— CD publ.— COSPAR2006-A-00628 (PSW1-0034-06).
40. Korepanov V., Negoda O., Lizunov G., et al. Project Variant: current and field measurements on board Sich-1M satellite // Adv. Space Res.—2000.—25, N 7-8.— P. 1337—1342.
41. Kramer H. J. Observation of the Earth and its environment. Survey of missions and sensors. — Berlin, New York: Springer, 2002.—1982 p.
42. Kushida Yo., Kushida R. Possibility of earthquake forecast by ground observation in the VLF band // J. Atmos. Electricity.—2002.—22, N 3.—P. 239—255.
43. Lizunov G., Hayakawa M. Atmospheric gravity waves and their role in lithosphere-troposphere-ionosphere interaction // IEEJ Transactions on Fundamentals and Materials.— 2004.—124, N 12,—P. 1109—1120.
44. Manzini E., Hamilton K. Middle atmospheric traveling waves forced by latent and convective heating // J. Atmos. Sci.—1993.—50.—P. 2180—2200.
45. National space weather program. Strategic plan. Office of Federal Coordinator for Meteorological Services and Sup­porting Research FCM-P30-1995. — Washington, August 1995.
46. Pfister L., Chan K. R., Bui T. P., et al. Gravity waves generated by a tropical cyclone during the STEP tropical field program: a case study // J. Geophys. Res.—1993.— 98.—P. 8611—8638.
47. Rice C. J., Sharp L. R. Neutral atmospheric waves in the thermosphere and tropospheric weather systems // Geophys. Res. Lett.—1977.—4, N 8.—P. 315—318.
48. Rishbeth H., Garriot O. K. Introduction to ionospheric physics. — New York: Academic, 1969.—331 p.
49. Roberts D. H., Klobuchar J. A., Fougere P. F., Hendricson D. H. Large-amplitude traveling ionospheric distur­bance produced be the May 18.1980 explosion of Mount St. Helene // J. Geophys. Res.—1982.—87.—P. 6291—6301.
50. Rothkaehl H., Izhovkina N., Prutensky I., et al. Ionospheric disturbances generated by different natural processes and by human activity in Earth plasma environment // Ann. Geophys.—2004.—Suppl. 47, N 2/3.—P. 1215—1226.
51. Sauli P., Boska J. Tropospheric events and possible related gravity wave activity effects on the ionosphere // J. Atmos. and Terr. Phys.—2001.—63.—P. 945—950.
52. Seismo electromagnetics: lithosphere-atmosphere-ionosphere coupling / Ed. by M. Hayakawa and O. A. Molchanov. — Tokyo, TERRAPUB, 2002.—477 p.
53. Vaisberg O. On the determination of the spatial scale in the moving reference frame // Sov. J. Space Res.—1985.—12, N 6.—P. 1241.
54. Varshavskiy I. I., Kalikhman A. D. Ionospheric effects of ground industrial explosions // Geomagn. Aeron.—1984.— 24.—P. 211—216.

55. Withbroe G. L. Living with star. Space weather. — Washington, D.C, American Geophys. Union, 2001.— P. 45—51.—(Geophysical Monograph 125).