Геофизические эксперименты и исследования на Российском сегменте МКС

Эксперимент "Ураган"

Природные и техногенные катастрофы уносят большое количество человеческих жизней и наносят ощутимый ущерб экономике многих стран. Ввиду этого необходима организация на МКС постоянного мониторинга за районами прогнозируемых техногенных и природных катастроф, а также оперативное информирование государственных и местных органов управления о неблагоприятном или катастрофическом развитии событий.

Данный эксперимент является продолжением серии визуальных наблюдений за поверхностью Земли, ранее начатой на станции "Мир". На РС МКС в последующих экспедициях будет развернут автоматизированный комплекс наблюдения за катастрофическими явлениями с использованием электронно-оптической аппаратуры, по своим характеристикам соответствующей мировым стандартам и обладающей возможностью круглосуточного мониторинга. Первичная классификация и дешифрирование признаков катастрофических явлений будут проводиться космонавтами на борту РС МКС при помощи специального программного обеспечения.

В ходе космического эксперимента планируется оперативная регистрация и передача на Землю информации о зарождении, развитии и масштабах катастрофических явлений.

Цель:

Наблюдение и регистрация развития катастрофических явлений с борта РС МКС и разработка критериев классификации и дешифрирования признаков катастрофических явлений.

Задачи:

• Проведение визуальных наблюдений подстилающей поверхности Земли по исходным данным, передаваемым с Земли радиограммами, с регистрацией процессов развития катастрофических явлений с помощью видео-фотоаппаратуры.
• Отработка технических средств и методов наблюдения поверхности Земли с борта РС МКС в условиях реальных ограничений.
• Получение при проведении съемок с использованием научной аппаратуры "Фотоспектральная система" (ФСС) новых экспериментальных данных спектральных измерений высокого разрешения подстилающих поверхностей с пространственной интерполяцией для научного и практического использования в условиях дальнейшего развития системы ДЗЗ.

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 с борта РС МКС.

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.

Фотоспектральная система

Используемая штатная аппаратура:

• видеокамера HDV Sony HVR-Z7;
• цифровой фотоаппарат Nikon D3X;
• объектив SIGMA AF 300-800 F/5.6;
• телеобъектив AF-S Nikkor 600mm f/4 с телеконверторами 1,7 и 2,0;
• лэптопы.

Расходуемые материалы:

• видеокассеты Mini-DV;
• карты PCMCIA;
• PCMCIA -адаптер;
• Жесткий диск HDD.

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.