Бестеневые орбиты КОРОНАС-ФОТОН в апреле 2010 года.
Космический аппарат КОРОНАС-ФОТОН, оснащенный комплексом научной аппаратуры для исследования Солнца и переставший выходить на связь с Землей
в середине декабря 2009 года, впервые после аварии выходит на бестеневые солнечные орбиты.
Начиная с 5 апреля с 12:14 по московскому времени и до 22:01 18 апреля, аппарат будет непрерывно освещаться Солнцем без захода в тень Земли.
Общая продолжительность нахождения спутника на свету составит 322 часа.
Возможность непрерывного наблюдения Солнца возникает из-за особенностей орбиты космического аппарата, который вращается вокруг Земли по орбите с высоким наклонением,
то есть почти перпендикулярно к плоскости эклиптики, где происходит годичное движение Земли вокруг Солнца. В результате,
если плоскость орбиты спутника поворачивается перпендикулярно к направлению на Солнце, то вся его орбита оказывается освещенной — ни одна из ее точек
не перекрывается Землей. Для спутника КОРОНАС-ФОТОН такая ситуация возникает три раза в год: в апреле, июле и октябре.
Нетерпение, с которым ученые ожидают бестеневых участков орбит, обычно связано с дополнительными научными возможностями, которые
предоставляет непрерывное
наблюдение Солнца. Дело в том, что большинство активных событий на нашей звезде, хотя и носят взрывной характер, но
занимают довольно продолжительное время. Это связано, главным образом, с гигантскими пространственными масштабами,
которые охватывают явления на Солнце.
Так, например, развитие эруптивных протуберанцев может занимать десять и даже более часов.
Именно такое время проходит от начала движения протуберанца до его отрыва от Солнца.
Корональные выбросы массы, играющие главную роль в воздействии Солнца на Землю, формируются в нижней короне Солнца в течение суток и более.
Даже солнечные вспышки,
импульсная фаза которых продолжается всего несколько минут, имеют очень продолжительную поствспышечную стадию, в течение которой
возмущенная солнечная атмосфера релаксирует обратно к состоянию равновесия. Все это делает невозможным наблюдение ни одного события полностью в течение
освещенного участка орбиты, продолжающегося около часа. Бестеневые же участки продолжительностью в сотни часов открывают совершенно иные возможности.
К сожалению, на этот раз причины, по которым разработчики КОРОНАС-ФОТОН ждут выхода орбиты спутника из тени, далеки от научных.
Уже четыре месяца и космический аппарат
и установленный на его борту комплекс инструментов находятся в
обесточенном состоянии.
В первый день зимы, 1 декабря 2009 года, из-за нехватки энергообеспечения на борту был принудительно отключен весь комплекс установленной научной аппаратуры, а
еще через 10 дней, 11 декабря, аппарат и вовсе перестал выходить на связь с Землей.
Причиной отключения связи, по основной версии, стал все тот же недостаток энергоснабжения,
вызванный проблемами в системе питания космической платформы. Некоторое время после потери связи со спутника продолжала поступать рабочая частота,
свидетельствующая о том, что аппарат еще не "разрядился" полностью, однако в январе-феврале 2010 года пропала и она.
Тем не менее, аппарат пока не признан вышедшим из строя и считается функционирующим.
Лишиться последней надежды или, напротив, воспользоваться ей, спутнику КОРОНАС-ФОТОН предстоит именно сейчас.
Если причиной выхода платформы из строя является именно недостаток энергоснабжения, то
лучших условий для восстановления работы, чем в ближайшие две недели, когда солнечные батареи будут непрерывно освещены, у аппарата уже не будет. Предварительные расчеты показывают, что уровень заряда,
необходимый для активизации систем связи, может быть достигнут за время порядка 70-100 часов. Однако эти расчеты могут быть
излишне оптимистичными, не учитывающими реальную ситуацию на борту, в том числе возможность деградации систем спутника,
"замороженного" в течение 4 месяцев, а также возможность потери аппаратом пространственной ориентации, то
есть его поворот солнечными батареями от Солнца. Поводом для пессимизма является и тот факт, что, несмотря на наличие тени Земли,
средняя продолжительность нахождения спутника на свету в течение прошедших 4 месяцев составляла около 70 %. Тем не менее,
этого не хватило не только для включения систем, но и просто для поддержания несущей частоты космического аппарата.
Теперь до 18 апреля на все эти вопросы можно будет получить окончательный ответ. Пока же наша страна
утратила собственные возможности для космического исследования Солнца, а также для мониторинга
солнечной активности на стадии роста нового 24 солнечного цикла. Насколько продолжительной будет эта утрата
станет понятно в ближайшее время. В апреле-мае этого года Российской академии наук совместно
с Роскосмосом предстоит принять решение о продолжении программы КОРОНАС и начале работ по созданию
солнечной обсерватории следующего поколения, а также о возможности финансирования этих работ с учетом срока запуска
обсерватории в 2014-2015 году. До этого срока, если не случится чудо и КОРОНАС-ФОТОН не воскреснет,
науке и обществу придется вновь вернуться к работе на чужих данных.
Частично задачу обеспечения нашей страны космическими солнечными данными до 2015 года, в этом случае может
решить центр данных SDO в России, который сейчас создается в Физическом институте Российской академии наук
и может быть открыт к середине текущего года. Впрочем, пока еще сохраняется возможность еще раз увидеть Солнце
глазами ТЕСИС.
|
