КОРОНАС-Ф

«КОРОНАС-Ф» — второй из искусственных спутников Земли, запущенных по международной программе КОРОНАС, которая была посвящена исследованиям Солнца в течение одиннадцатилетнего цикла. Задачей «КОРОНАС-Ф» было изучение солнечных процессов в период максимальной активности, в то время как предыдущий аппарат программы — «КОРОНАС-И» — изучал Солнце во время минимума его активности. Ведущими организациями по научной программе «КОРОНАС-Ф» были ФИАН и ИЗМИРАН, техническое руководство осуществляло КБ «Южное». Научные приборы были разработаны и изготовлены институтами и организациями России и Польши. В реализации проекта принимали участие ученые и специалисты России, Украины, Германии, Польши, Великобритании, США, Франции, Чехии, Словакии.

КОРОНАС-Ф
АУОС-СМ-КФ
Изображение КА на платформе АУОС-СМ
Производитель	КБ «Южное»
Задачи	изучение физических процессов, протекающих на поверхности и в атмосфере Солнца
Спутник	Земли
Стартовая площадка	Плесецк, площадка 32Т
Ракета-носитель	Циклон-3
Запуск	31 июля 2001 года
Сход с орбиты	6 декабря 2005 года
COSPAR ID	2001-032A
SCN	26873
Технические характеристики
Платформа	АУОС-СМ
Масса	2340 кг
Размеры	Герметичный корпус: Ø160x250 см. В рабочем положении: Ø1148 см (по панелям солнечной батареи) х 450 см
Мощность	до 2000 Вт на полезную нагрузку
Источники питания	солнечные батареи, аккумуляторы
Ориентация	на Солнце
Элементы орбиты
Тип орбиты	НОО
Наклонение	82,5°
Период обращения	95 мин
Апоцентр	540 км
Перицентр	499 км

Конструкция

«КОРОНАС-Ф» (заводское обозначение АУОС-СМ-КФ) — второй и последний аппарат, построенный на платформе АУОС-СМ, разработанной в КБ «Южное». Он имел практически идентичную конструкцию с созданным на той же платформе «КОРОНАС-И».

Платформа спутника обеспечивала ориентацию продольной оси аппарата в направлении Солнца с точностью до 10 угловых минут. Первичная ориентация осуществлялась газореактивными двигателями, работавшими на сжатом газе. Стабильное положение аппарата на Солнце поддерживалось маховиками с электромагнитной разгрузкой. Время ориентации и стабилизации в направлении Солнца после выхода из тени Земли не превышало пяти минут. Корпус аппарата состоял из двух герметично соединенных цилиндрических блоков — собственно платформы и верхнего блока научной аппаратуры. В состав оборудования платформы входили аккумуляторы, приборы системы ориентации, радиотехнического комплекса и других служебных систем аппарата. Научная аппаратура размещалась в верхнем блоке. Снаружи на корпусе были установлены раскрывающиеся рамы с панелями солнечных батарей и штангами с антенно-фидерными устройствами. Наружные датчики и приборы устанавливались на раскрывающихся рамах, на штангах и на ферме верхнего блока.

В состав платформы входила единая телеметрическая система, обеспечивающая как управление аппаратом, так и передачу научной информации в международном диапазоне частот для приёма всеми участниками проводимых на спутнике экспериментов. Запоминающее устройство позволяло хранить получаемые данные в течение суток, а программно-временное устройство обеспечивало управление аппаратом и проводимыми экспериментами вне зоны видимости наземных пунктов. На спутнике «КОРОНАС-Ф» также была установлена цифровая система сбора научной информации (ССНИ), разработанная в ИЗМИРАН и осуществляющая опрос научных приборов, первичную обработку собранной информации и передачу её на наземные пункты управления.

Научная программа

Основными задачами проекта «Коронас-Ф» были наблюдения за глобальными периодическими процессами на Солнце, изучение его внутреннего строения и сейсмологии недр Солнца, исследование солнечных вспышек, выбросов плазмы и активных областей на Солнце в широком диапазоне, от оптического до гамма, изучение космических лучей солнечного происхождения, их распространения в межпланетном магнитном поле и воздействия на магнитосферу Земли.

В состав научной аппаратуры, установленной на «КОРОНАС-Ф» входили следующие инструменты:

• Многоканальный солнечный фотометр, предназначенный для мониторинга сейсмических явлений в недрах Солнца c помощью наблюдений за спектрами периодических пятиминутных колебаний, охватывающих всю солнечную поверхность.
• Набор приборов для построения изображений Солнца с высоким угловым разрешением в рентгеновском диапазоне.
• Инструменты для исследования электромагнитных излучений Солнца в ультрафиолетовом, рентгеновском и гамма диапазонах.
• Комплекс для изучения солнечных космических лучей.

«КОРОНАС-Ф» запущен 31 июля 2001 года ракетой-носителем «Циклон-3» с космодрома Плесецк и выведен на околоземную орбиту с апогеем 540 км, перигеем 499 км, наклонением 82,5° и периодом обращения 95 минут. Спутник продолжал работу до 2005 года. 6 декабря 2005 года аппарат затоплен в Индийском океане. Программа КОРОНАС была продолжена на спутнике «Коронас-Фотон», работавшем в течение нескольких месяцев 2009 года.

Результаты полёта

За время полёта «КОРОНАС-Ф» получен большой объем новых данных о физике Солнца. Накоплено более 1 млн. спектральных изображений Солнца и солнечной короны, впервые определено абсолютное содержание в солнечной короне ряда химических элементов, разработаны новые методы исследования космической плазмы. Впервые в мире получены данные о динамике солнечной короны в рентгеновском диапазоне на расстояниях до трёх солнечных радиусов, получены схемы распределения жёсткого УФ-излучения Солнца в различном состоянии солнечной короны. В результате наблюдения жёсткого рентгеновского излучения, вызванного мощной солнечной вспышкой, был выяснен механизм ускорения возникающих при вспышке пучков заряженных частиц. Обнаружен и исследован новый класс явлений в солнечной короне. Проведены исследования корональных выбросов и связанных с ними проявлений солнечной активности, тесно связанных с процессами в околоземном пространстве. В ходе проводившихся наблюдений зарегистрировано отражение от Луны гигантского гамма-всплеска нейтронной звезды и оценена его энергия, таким образом, была впервые проведена локация космического тела при помощи природного импульса гамма-излучения.

Литература

• В. Д. Кузнецов. Спутник «Коронас-Ф» наблюдает Солнце вблизи максимума активности // Земля и Вселенная : журнал. — 2002. — № 6. — С. 11—22. — ISSN 0044-3948.
• В. Д. Кузнецов. Космические исследования ИЗМИРАН (рус.) // Успехи физических наук : журнал. — 2010. — Т. 180, № 5. — С. 554—560. — ISSN 0042-1294. — doi:10.3367/UFNr.0180.201005l.0554.
• Ракеты и космические аппараты конструкторского бюро «Южное» / Под общ. ред. С. Н. Конюхова. — Днепропетровск: ООО «КолорГраф», 2001. — 240 с. — 1100 экз. — ISBN 966-7482-00-6.

Ссылки

• Автоматические универсальные орбитальные станции  (рус.). КБ «Южное». Дата обращения: 3 февраля 2021. Архивировано из оригинала 30 марта 2022 года.
• Программа «КОРОНАС»  (рус.). Космодром «Плесецк». Дата обращения: 24 апреля 2021. Архивировано из оригинала 25 октября 2021 года.
• Список публикаций по проекту КОРОНАС-Ф  (рус.). Совет РАН по космосу. Дата обращения: 31 октября 2021.
• Koronas F (Coronas F, AUOS-SM-KF) (англ.). Gunter's Space Page. Дата обращения: 24 апреля 2021.