Іоносферний супутниковий проект «Іоносатс»

Івченко, ВМ, 1Корепанов, ВЄ, 2Лізунов, ГВ, Федоров, ОП, Ямпольський, ЮМ
1Львівський центр Інституту космічних досліджень Національної академії наук України та Державного космічного агентства України, Львів
2Інститут космічних досліджень Нацiональної академiї наук України та Державного космiчного агентства України, Київ
Косм. наука технол. 2007, 13 ;(3):055-066
https://doi.org/10.15407/knit2007.03.055
Мова публікації: Українська
Анотація: 
Викладено пропозиції щодо розробки іоносферного космічного проекту «Іоносатс», його наукові завдання, склад бортової апаратури та можливості реалізації. Пропонується створення космічної системи просторово-часового моніторингу полів і плазмових параметрів іоносфери з метою розвитку фундаментальних знань з фізики сонячно-земних зв'язків, контролю поточного стану й прогнозування космічної погоди, діагностики природних і техногенних катастрофічних явищ за допомогою низькоорбітального угруповання з трьох мікросупутників. До завдань проекту входять: розробка науково-методичних основ використання низькоорбітальних супутників для служби космічної погоди, відпрацювання технічних рішень; систематичне вивчення динамічного відгуку іоносфери на впливи зверху (сонячна й геомагнітна активність) і знизу (метеорологічні, сейсмічні та техногенні процеси); просторово-часовий моніторинг іоносферних збурень із метою співставлення з природними і техногенними катастрофічними явищами у нижній атмосфері й на поверхні Землі; організація синхронної роботи підсупутникових електромагнітних і метеорологічних полігонів; калібрування сучасних прогностичних моделей спокійної та збуреної іоносфери. Проект «Іоносатс» запропоновано Національним космічним агентством України до європейської Програми космічної погоди й Програми глобального моніторингу і безпеки навколишнього середовища (GMES).
Ключові слова: іоносфера, плазмові параметри, просторово-часовий моніторинг
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).