ИНТЕРЕСНО ОБО ВСЁМ (последнее)
ПРЕДСКАЗАТЕЛИ КОСМИЧЕСКОЙ ПОГОДЫ
Интересно обо всём. Лучшие публикации последних лет на различные актуальные темы.
В СУББОТУ, 11 января 1997 г., американская корпорация AT&T потеряла связь со своим спутником "Телстар-401". Немедленно появились самые разные версии произошедшего - вплоть до похищения связной "птички" с орбиты инопланетянами, явившимися на комете Хейла-Боппа. Однако уже на следующий день выяснилось: виновник печального происшествия не явился из глубин Галактики, а испокон веку находится в непосредственной близости - по космическим масштабам - с нашей планетой...
Предсказание погоды является одним из традиционных занятий искусственных спутников Земли. С середины 60-х гг. из космоса наблюдают за состоянием океанов и атмосферы, выдают прогнозы тайфунов и прочих природных бедствий... Однако никто еще не научился предсказывать погоду космическую. Именно ее жертвой пал год назад "Телстар". Электроника спутника не выдержала массивного облучения высокоэнергетическими частицами после выброса большой массы горячей плазмы из солнечной короны 10-11 января.
К счастью, потоки плазмы, периодически выбрасываемые из солнечной короны, по большей части тормозятся магнитным полем нашей планеты. Солнечный ветер тормозится на расстоянии около 10-12 радиусов Земли, а его частицы, обтекая планету, формируют магнитосферу. Процессы, происходящие в магнитосфере, не только приводят к возникновению в северных широтах полярных сияний, но и непосредственно влияют на электромагнитную обстановку на Земле и в ее ближайших окрестностях.
Мощные электрические токи (несколько миллионов ампер!), образующиеся в хвосте магнитосферы, замыкаются через полярную ионосферу. Ионосферные флуктуации приводят не только к нарушению радиосвязи. В дни магнитных бурь радиолюбителям-коротковолновикам иной раз удается установить связь на расстоянии нескольких тысяч километров, добиться контакта с коллегами на другом континенте - все благодаря так называемым "ионосферным мостам". К сожалению, негативные последствия ионосферных возмущений оказываются куда более значительными. Сбоят системы радиолокации и навигации, ухудшается состояние больных-сердечников, а сильные токи, наведенные в протяженных системах типа линий электропередач или нефтепроводов, размещенных в арктических районах, способны привести к возгораниям, преждевременному выходу систем из строя и прочим бедствиям. 13 марта 1989 г. наведенные токи вывели из строя энергосистему в канадской провинции Квебек, оставив без электроэнергии несколько миллионов человек.
Большинства аварий и прочих неприятностей можно было бы избежать, если заранее знать о надвигающейся магнитной буре и принять соответствующие меры - изменить режим работы электростанций, усилить наблюдение за хроническими больными, подать "защитное" электрическое напряжение на элементы нефтепроводов. Поэтому научиться прогнозировать "космическую погоду" - одна из основных целей ученых, занимающихся изучением солнечно-земных связей. По нынешним прагматическим временам получение таких прогнозов служит иногда наиболее веским аргументом в пользу продолжения запусков достаточно дорогостоящих исследовательских космических аппаратов. Впрочем, влияние "космической погоды" на земные дела сегодня сомнений уже ни у кого не вызывает, а необходимость ее прогнозирования куда более обоснованна, чем гипотетическая угроза столкновения с неведомым космическим странником.
Поэтому исследование солнечно-земных связей стало одним из немногих направлений космических исследований, которое Российскому космическому агентству удается поддерживать на протяжении последних лет. В августе 1995 г. в хвост магнитосферы был запущен российский спутник "Интербол-1" (хвостовой зонд); через год за ним последовал "Интербол-2", отправленный на приполярную орбиту и ставший авроральным зондом. Научная программа "Интерболов" была разработана в Институте космических исследований РАН коллективом во главе с Альбертом Галеевым и Львом Зеленым.
Несмотря на то что космические аппараты были созданы в НПО имени Лавочкина на основе отработанной еще в 70-х гг. унифицированной платформы "Прогноз", их разработка и запуск оказались для предприятия своего рода "испытанием на прочность". Вытягивая одновременно с "Интерболами" "Марс-96" и напряженную спутниковую программу для Министерства обороны, лавочкинцы, по словам руководителя НИЦ имени Бабакина Роальда Кремнева, смогли, помимо всего прочего, освоить космодром Плесецк - ранее все запуски химкинских космических аппаратов проводились с Байконура, а "Интербол" отправился в космос с северного полигона.
Российские спутники вошли в состав целой международной флотилии. На борту четырехступенчатых ракет "Молния" вместе с "Интерболами" в космос отправились "Магионы-4 и 5" - вклад Института атмосферной физики Чехии; в 1994-1995 гг. свои спутники для исследований магнитосферы запустили американцы, японцы, европейцы... Был подключен к совместной программе и "Коронас-И" - российско-украинский спутник, созданный в днепропетровском КБ "Южное". Координация исследовательских программ проводится специально созданной Консультативной группой космических исследований (IAGS), куда вошли представители крупнейших космических агентств мира. Сегодня многие - особенно за рубежом - считают IAGS прообразом будущего гипотетического Мирового космического агентства; так или иначе, опыт взаимодействия десятков научных коллективов из двадцати стран мира должен оказаться весьма полезным и при совместной работе на борту Международной космической станции, например.
Однако главным достижением крупной международной программы, безусловно, стали ее научные результаты. Хотя, к сожалению, "Магион-5" вышел из строя вскоре после выхода на орбиту, совместные исследования, проведенные "Интерболом-1" и следующим за ним по той же орбите "Магионом-4", позволили изучить распределение заряженных частиц солнечного ветра в пространстве и во времени. "Интербол" внес существенный вклад в изучение магнитопаузы - зоны на границе магнитосферы. Проведены детальные измерения при "прорывах" плазмы солнечного ветра в магнитосферу, а также при возникновении внутренних взрывных процессов в магнитосфере (так называемых суббурь).
Орбита "Интербола-1" позволила спутнику углубиться в боковые, низкоширотные области магнитосферы. Солнечная плазма проникает в магнитосферу и здесь; оценить, какой маршрут прорыва вносит наибольший вклад в "магнитные бури" и возмущения ионосферы, - задача обработки переданных на Землю массивов информации. Кстати, как об одном из своих достижений руководители программы со стороны НПО имени Лавочкина говорят о "реанимации" евпаторийского Центра дальней космической связи, который при содействии украинского космического ведомства был задействован для связи с "Интерболами" и приема из космоса научных данных.
Российские "Интерболы", американские WIND и POLAR, обсерватория Европейского космического агентства и НАСА SOHO стали свидетелями больших возмущений магнитосферы в октябре 1995 г. Но, конечно, особый интерес представляют зарегистрированные аппаратурой спутников "прорывы" плазмы 10-11 января прошедшего года, сгубившие "Телстар". Как надеются руководители научной программы, измерения, проведенные "Интерболами", позволят разработать аналитический аппарат для прогнозирования "космической погоды" в зависимости от активности Солнца и различных процессов в межпланетном пространстве.
Соответствующая теория в будущем может оказаться весьма полезной в сугубо прикладных целях. В работе с "Интерболами" был задействован международный стенд EISCAT - мощный коротковолновой радиопередатчик, направленный в космическое пространство. При совместной работе "Интербола-2" и КВ-передатчика было выявлено сильное влияние КВ-излучения на процессы в магнитосферной плазме. А значит, в будущем может появиться возможность управлять "космической погодой" - цель, пока практически не достижимая даже для погоды земной.
Предсказание погоды является одним из традиционных занятий искусственных спутников Земли. С середины 60-х гг. из космоса наблюдают за состоянием океанов и атмосферы, выдают прогнозы тайфунов и прочих природных бедствий... Однако никто еще не научился предсказывать погоду космическую. Именно ее жертвой пал год назад "Телстар". Электроника спутника не выдержала массивного облучения высокоэнергетическими частицами после выброса большой массы горячей плазмы из солнечной короны 10-11 января.
К счастью, потоки плазмы, периодически выбрасываемые из солнечной короны, по большей части тормозятся магнитным полем нашей планеты. Солнечный ветер тормозится на расстоянии около 10-12 радиусов Земли, а его частицы, обтекая планету, формируют магнитосферу. Процессы, происходящие в магнитосфере, не только приводят к возникновению в северных широтах полярных сияний, но и непосредственно влияют на электромагнитную обстановку на Земле и в ее ближайших окрестностях.
Мощные электрические токи (несколько миллионов ампер!), образующиеся в хвосте магнитосферы, замыкаются через полярную ионосферу. Ионосферные флуктуации приводят не только к нарушению радиосвязи. В дни магнитных бурь радиолюбителям-коротковолновикам иной раз удается установить связь на расстоянии нескольких тысяч километров, добиться контакта с коллегами на другом континенте - все благодаря так называемым "ионосферным мостам". К сожалению, негативные последствия ионосферных возмущений оказываются куда более значительными. Сбоят системы радиолокации и навигации, ухудшается состояние больных-сердечников, а сильные токи, наведенные в протяженных системах типа линий электропередач или нефтепроводов, размещенных в арктических районах, способны привести к возгораниям, преждевременному выходу систем из строя и прочим бедствиям. 13 марта 1989 г. наведенные токи вывели из строя энергосистему в канадской провинции Квебек, оставив без электроэнергии несколько миллионов человек.
Большинства аварий и прочих неприятностей можно было бы избежать, если заранее знать о надвигающейся магнитной буре и принять соответствующие меры - изменить режим работы электростанций, усилить наблюдение за хроническими больными, подать "защитное" электрическое напряжение на элементы нефтепроводов. Поэтому научиться прогнозировать "космическую погоду" - одна из основных целей ученых, занимающихся изучением солнечно-земных связей. По нынешним прагматическим временам получение таких прогнозов служит иногда наиболее веским аргументом в пользу продолжения запусков достаточно дорогостоящих исследовательских космических аппаратов. Впрочем, влияние "космической погоды" на земные дела сегодня сомнений уже ни у кого не вызывает, а необходимость ее прогнозирования куда более обоснованна, чем гипотетическая угроза столкновения с неведомым космическим странником.
Поэтому исследование солнечно-земных связей стало одним из немногих направлений космических исследований, которое Российскому космическому агентству удается поддерживать на протяжении последних лет. В августе 1995 г. в хвост магнитосферы был запущен российский спутник "Интербол-1" (хвостовой зонд); через год за ним последовал "Интербол-2", отправленный на приполярную орбиту и ставший авроральным зондом. Научная программа "Интерболов" была разработана в Институте космических исследований РАН коллективом во главе с Альбертом Галеевым и Львом Зеленым.
Несмотря на то что космические аппараты были созданы в НПО имени Лавочкина на основе отработанной еще в 70-х гг. унифицированной платформы "Прогноз", их разработка и запуск оказались для предприятия своего рода "испытанием на прочность". Вытягивая одновременно с "Интерболами" "Марс-96" и напряженную спутниковую программу для Министерства обороны, лавочкинцы, по словам руководителя НИЦ имени Бабакина Роальда Кремнева, смогли, помимо всего прочего, освоить космодром Плесецк - ранее все запуски химкинских космических аппаратов проводились с Байконура, а "Интербол" отправился в космос с северного полигона.
Российские спутники вошли в состав целой международной флотилии. На борту четырехступенчатых ракет "Молния" вместе с "Интерболами" в космос отправились "Магионы-4 и 5" - вклад Института атмосферной физики Чехии; в 1994-1995 гг. свои спутники для исследований магнитосферы запустили американцы, японцы, европейцы... Был подключен к совместной программе и "Коронас-И" - российско-украинский спутник, созданный в днепропетровском КБ "Южное". Координация исследовательских программ проводится специально созданной Консультативной группой космических исследований (IAGS), куда вошли представители крупнейших космических агентств мира. Сегодня многие - особенно за рубежом - считают IAGS прообразом будущего гипотетического Мирового космического агентства; так или иначе, опыт взаимодействия десятков научных коллективов из двадцати стран мира должен оказаться весьма полезным и при совместной работе на борту Международной космической станции, например.
Однако главным достижением крупной международной программы, безусловно, стали ее научные результаты. Хотя, к сожалению, "Магион-5" вышел из строя вскоре после выхода на орбиту, совместные исследования, проведенные "Интерболом-1" и следующим за ним по той же орбите "Магионом-4", позволили изучить распределение заряженных частиц солнечного ветра в пространстве и во времени. "Интербол" внес существенный вклад в изучение магнитопаузы - зоны на границе магнитосферы. Проведены детальные измерения при "прорывах" плазмы солнечного ветра в магнитосферу, а также при возникновении внутренних взрывных процессов в магнитосфере (так называемых суббурь).
Орбита "Интербола-1" позволила спутнику углубиться в боковые, низкоширотные области магнитосферы. Солнечная плазма проникает в магнитосферу и здесь; оценить, какой маршрут прорыва вносит наибольший вклад в "магнитные бури" и возмущения ионосферы, - задача обработки переданных на Землю массивов информации. Кстати, как об одном из своих достижений руководители программы со стороны НПО имени Лавочкина говорят о "реанимации" евпаторийского Центра дальней космической связи, который при содействии украинского космического ведомства был задействован для связи с "Интерболами" и приема из космоса научных данных.
Российские "Интерболы", американские WIND и POLAR, обсерватория Европейского космического агентства и НАСА SOHO стали свидетелями больших возмущений магнитосферы в октябре 1995 г. Но, конечно, особый интерес представляют зарегистрированные аппаратурой спутников "прорывы" плазмы 10-11 января прошедшего года, сгубившие "Телстар". Как надеются руководители научной программы, измерения, проведенные "Интерболами", позволят разработать аналитический аппарат для прогнозирования "космической погоды" в зависимости от активности Солнца и различных процессов в межпланетном пространстве.
Соответствующая теория в будущем может оказаться весьма полезной в сугубо прикладных целях. В работе с "Интерболами" был задействован международный стенд EISCAT - мощный коротковолновой радиопередатчик, направленный в космическое пространство. При совместной работе "Интербола-2" и КВ-передатчика было выявлено сильное влияние КВ-излучения на процессы в магнитосферной плазме. А значит, в будущем может появиться возможность управлять "космической погодой" - цель, пока практически не достижимая даже для погоды земной.
Опубликовано 31 декабря 2013 года
Новые статьи на library.by:
ИНТЕРЕСНО ОБО ВСЁМ:
Комментируем публикацию: ПРЕДСКАЗАТЕЛИ КОСМИЧЕСКОЙ ПОГОДЫ
подняться наверх ↑
ССЫЛКИ ДЛЯ СПИСКА ЛИТЕРАТУРЫ
По стандарту ВАК Республики Беларусь
Стандарт используется в белорусских учебных заведениях различного типа.
По ГОСТу Российской Федерации
Для образовательных и научно-исследовательских учреждений РФ
Прямой URL на данную страницу для блога или сайта
Предполагаемый источник
Полностью готовые для научного цитирования ссылки. Вставьте их в статью, исследование, реферат, курсой или дипломный проект, чтобы сослаться на данную публикацию №1388484755 в базе LIBRARY.BY.
подняться наверх ↑
ПАРТНЁРЫ БИБЛИОТЕКИ рекомендуем!
подняться наверх ↑
ОБРАТНО В РУБРИКУ?
Уважаемый читатель! Подписывайтесь на LIBRARY.BY в VKновости, VKтрансляция и Одноклассниках, чтобы быстро узнавать о событиях онлайн библиотеки.
Добавить статью
Обнародовать свои произведения
Редактировать работы
Для действующих авторов
Зарегистрироваться
Доступ к модулю публикаций