«Коронас-Фотон» не нашел места под Солнцем

Российский спутник «Коронас-Фотон» не восстановил работоспособность на орбитах с максимальной освещенностью, сообщает лаборатория рентгеновской астрономии Солнца ФИАН им. П. Н. Лебедева.

Наименьшая продолжительность теневого участка орбиты космического аппарата, 22,5 минуты, была достигнута в середине прошедшей недели, после чего вновь начала увеличиваться. По состоянию на 18 января время нахождения спутника в тени Земли на каждой орбите составляет уже 25,5 минут, а до конца февраля увеличится до 37 минут. В ближайшие полтора месяца освещенность солнечных батарей космического аппарата будет только снижаться.

С ростом освещенности аппарата Солнцем специалисты связывали основные надежды на восстановление работоспособности российского научного спутника. В настоящее время речь идет уже даже не о восстановлении работоспособности, а только об установлении связи с космическим аппаратом, которая пропала 11 декабря 2009 года. Считается, что связь была потеряна из-за недостатка питания командно-измерительной системы «Компарус». Именно по ее радиоканалам на борт передается управляющая информация. Ранее, 1 декабря 2009 года, по этой же причине автоматически отключился весь установленный на борту спутника комплекс научной аппаратуры.

Продолжительность нахождения космического аппарата в тени Земли меняется в течение года по двум основным причинам. Это движение нашей планеты вокруг Солнца, из-за чего меняется ориентация плоскости орбиты спутника по отношению к линии Солнце--Земля, а также изменение собственных параметров орбиты. Четыре раза в год, в январе, апреле, июле и октябре, продолжительность тени достигает минимума, при этом трижды этот минимум становится абсолютным: в апреле, июле и октябре космический аппарат полностью выходит из тени Земли на срок около трех недель. Во время четвертого, январского, минимума теневой участок орбиты не исчезает полностью, а сокращается до величины порядка 20 минут. Этот минимум прошел на прошедшей неделе. Полный оборот «Коронас-Фотона» вокруг Земли занимает 95 минут 43 секунды.

Эксперты отмечают, что минимальная надежда на оживление космического аппарата остается. В апреле 2010 года спутник должен будет впервые в этом году более чем на две недели выйти на орбиты, полностью освещенные Солнцем. Если причина неработоспособности связи действительно в том, что система питания спутника не может обеспечить необходимую нагрузку, то именно во время бестеневых орбит энергия, поступающая с солнечных батарей спутника, должна вырасти до максимальных значений. Однако все это будет иметь значение, только если спутник сохранит ориентацию на Солнце, а также если на «замерзшем» космическом аппарате за это время не выйдет из строя бортовая электроника, температура которой поддерживалась обогревателями гермоотсека.

«Коронас-Фотон»

«Коронас-Фотон» запущен при помощи ракеты-носителя «Циклон-3» 30 января 2009 года с космодрома в Плесецке. Это третий аппарат в серии из почти десятка спутников, о совместном финансировании и разработке которых Академии наук России и Украины договорились в начале 1990-х годов. Но из всего списка аппаратов, которые были запланированы к запуску, на орбиту вышли лишь три: «Коронас-И», «Коронас-Ф» и «Коронас-Фотон». «Коронас-И» стартовал в 1994 году и оставался на орбите до 2001 года, но реально большая часть исследовательской аппаратуры перестала работать в течение нескольких первых месяцев. «Коронас-Ф» работал на орбите с лета 2001 по декабрь 2005 года.

Расчетный срок работы «Коронас-Фотона» -- три года. Аппарат изначально разрабатывался для исследований Солнца и солнечной короны с помощью высокоэнергичного излучения -- как фотонов высоких энергий, так и протонов, электронов, нейтронов и ядер гелия.

Из почти 2 т массы спутника более 500 кг -- научное оборудование. Всего на космическом аппарате установлено 11 приборов, разработанных учеными России, Украины, Польши и Индии. Большинство инструментов «Коронас-Фотона» изучают Солнце, но два из них ориентированы в направлении, перпендикулярном направлению к Солнцу. Эти оптические датчики предназначены для наблюдения звездного неба.

Основным прибором «Коронас-Фотона» стала обсерватория ТЕСИС, созданная в Физическом институте РАН им. Лебедева. Этот набор телескопов сможет получать изображения Солнца в жестком ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах. Многослойные зеркала позволяют получать изображения Солнца при различной длине волны. При этом зеркала сделаны таким образом, что отражают лишь очень узкую спектральную область.

Угловое разрешение инструмента составляет 1,5 угловой секунды, а временное -- до 2 секунд. Прибор может в мельчайших подробностях исследовать развитие вспышек в атмосфере и в короне Солнца, следить за перезамыканием линий магнитного поля и токовых слоев в плазме. Одна из главных задач инструмента -- изучение процессов нагрева плазмы в переходном слое плотных фотосферы и хромосферы Солнца к разреженной короне и в самой короне. Под данные ТЕСИС отдана половина потока информации, которую аппарат сбрасывал на Землю, -- 0,5 гигабайта в сутки.