Технические эксперименты и исследования на Российском сегменте МКС

Эксперимент "Альбедо"

Цель:

Отработка методов учета отраженного от Земли солнечного излучения в модели системы электропитания РС МКС.

Задачи:

• отработка методики определения альбедо подстилающей поверхности Земли в диапазоне спектра, используемом солнечными батареями (СБ) МКС для генерации электроэнергии, по телеметрической информации (ТМИ) от СБ МКС при реализации специальных сеансов ориентации поверхности СБ на Землю;
• определение альбедо подстилающей поверхности по измерениям спектральной аппаратуры дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), в том числе калибровка измерений спектральной аппаратуры ДЗЗ по эталонным наземным и морским полигонам;
• верификация характеристик альбедо подстилающей поверхности Земли в спектре излучения, используемом СБ МКС для генерации электроэнергии, полученных по ТМИ от СБ МКС, по измерениям спектральной аппаратуры ДЗЗ;
• построение карт значений альбедо подстилающей поверхности Земли в зависимости от метеоусловий, условий освещенности, географического, временного (сезонного и суточного) распределения;
• отработка методики расчета прихода электроэнергии от СБ PC МКС под воздействием отраженного от Земли солнечного излучения в модели системы электропитания PC МКС;
• разработка предложений и рекомендаций по режимам управления системы электропитания (СЭП) PC МКС и возможным путям построения СБ на перспективных модулях PC МКС с учетом возможностей генерации электроэнергии под воздействием отраженного от подстилающей поверхности Земли солнечного излучения.

Продолжительность первой фазы космического эксперимента, в течение которой будут разработаны алгоритмы и программное обеспечение целевой обработки ТМИ, составляет 3 года с момента начала проведения эксперимента. Продолжительность второй фазы КЭ, в течение которой будут накапливаться статистические данные, не менее 5 лет.

Используемая научная аппаратура:

На первом этапе эксперимента используется научная аппаратура ДЗЗ:

• фотоспектральная система ФСС;
• спектрозональная ультрафиолетовая система "Фиалка-МВ-Космос".

Фотоспектральная система

Аппаратура "Фиалка-МВ-Космос"
(на иллюминаторе в СМ "Звезда")

Расходуемые материалы:

• цифровые карты Compact Flash;
• жесткий диск для хранения и возвращения фотоизображений;
• видеокассеты mini-DV.

Используемая служебная аппаратура:

• цифровой фотоаппарат Nikon D3X;
• телеобъектив SIGMA AF 300-800 F/5.6;
• телеобъектив AF-S Nikkor 600mm f/4 с телеконвертором Nikon TC-20E;
• лэптопы IBM ThinkPad A31p;
• датчики системы управления движением и навигацией, измеряющие угловые скорости станции;
• датчики системы электропитания, измеряющие положение солнечных батарей РС МКС.

Ожидаемые результаты:

Разработка рекомендаций по режимам управления системой электропитания PC МКС и возможным путям построения солнечных батарей на перспективных модулях PC МКС с учетом возможностей генерации электроэнергии под воздействием отраженного от Земли солнечного излучения.

Результаты эксперимента:

• фотоизображения, зарегистрированные с помощью цифрового фотоап-парата НА ФСС на цифровые карты;
• спектральные данные, зарегистрированные с помощью НА ФСС на цифровую карту;
• файлы со спектрами излучения, зарегистрированные с помощью НА "Фиалка-МВ-космос" на карту памяти;
• видеокассета mini-DV с записью видеоизображений зарегистрированных с помощью НА "Фиалка-МВ-космос";
• телеметрическая информация измерений штатных датчиков системы электропитания и системы управления движением и навигацией PC МКС, получаемая с борта станции.

Полученные цифровые фотоизображения и спектральные данные записываются на сменный возвращаемый на Землю жесткий диск.