Космический эксперимент «Ураган»

Одно из основных направлений использования космической техники связано с постоянным наблюдением и изучением Земли. Создание автоматических космических систем, осуществляющих непрерывный мониторинг земной поверхности и отработку поступающей информации, предполагает предварительную отработку используемых методов и средств наблюдения.

Именно с этой целью на российском сегменте международной космической станции был организован космический эксперимент «Ураган».

Целью космического эксперимента «Ураган» является наблюдение, регистрация и отработка методов взаимодействия наземного и бортового сегментов при развитии катастрофических явлений на Земле. А также разработка требований к штатной наземно-космической системе мониторинга и прогноза развития природных и техногенных катастроф.

Анализ динамики таяния ледников в Патагонии

Наибольшее внимание в эксперименте «Ураган» уделяется наблюдению потенциально опасных и катастрофических явлений, возникающих на Земле.

Ярким примером комплексного применения различной научной аппаратуры эксперимента «Ураган» может служить использование данных от научной аппаратуры «Икарус», разработанной по Соглашению между Госкорпорацией «Роскосмос» и Германским центром авиации и космонавтики ДЛР.

«Икарус» позволяет отслеживать перемещения животных и птиц на земной поверхности. С этой целью на исследуемых объектах размещаются миниатюрные (массой 5 г) датчики, в состав которых входят приемники спутниковой навигационной системы, вычислительное устройство, аккумулятор, солнечная батарея, приемопередатчик, акселерометр, магнитометр, датчик температуры.

Информация от датчика поступает на МКС, снабженной специальными мощными приемными антеннами, и затем по штатным каналам связи доставляется в московский Центр управления полетами.

Пройдя предварительную проверку и обработку, данные от датчиков передаются российским и немецким ученым, участникам эксперимента. По полученной информации, ученые отслеживают миграции животных и их состояние. Важно отметить, что комплексное использование всех данных космического эксперимента «Ураган» позволяет не только отследить пути перемещения животных, но и понять причины изменения их миграционный путей с помощью оценки экологической обстановки.

В рамках эксперимента «Ураган» разрабатываются и создаются специальные системы для автоматической ориентации научной аппаратуры на объекты исследований. Первый экземпляр такой аппаратуры СОВА-1-426 (система ориентации видеоспектральной аппаратуры) уже доставлен на борт МКС и успешно используется при выполнении экспериментов. При этом обеспечивается построение оптимальных программ наблюдения исследуемых объектов, что впервые в мире реализовано на борту космического аппарата.

Используемая научная аппаратура

«Фотоспектральная система» предназначена для регистрации спектров отраженного излучения подстилающих поверхностей в диапазоне длин волн 350-1050 нм, однозначно «привязанных» к цветным изображениям высокого пространственного разрешения.

Научная аппаратура «Фотоспектральная система» выполнена в компактном автономном моноблоке что, позволяет осуществить анализ непосредственно на месте контроля процесса, в том числе и на борту космического аппарата.

У аппаратуры имеется установочный кронштейн с датчиками углов поворота, данные которых позволяют произвести географическую привязку изображений и зарегистрированных спектров к конкретному кадру изображения.

Ожидаемые результаты

• Создание компьютерных баз данных по зарегистрированным катастрофическим явлениям.
• Предварительная разработка критериев дешифрирования изображений катастроф из космоса с их классификацией.
• Создание математических моделей для прогнозирования развития катастрофических явлений на земной поверхности, в том числе цунами, подвижки ледников и др.

Более подробная информация доступна на сайте Центрального научно-исследовательского института машиностроения