Семь спутников над эльфами

Эльфы, светящиеся в темноте красным светом, бьющие снизу вверх молнии… Это не фантастика, а объект изучения для спутника «Татьяна-2», который отправился в космос 17 сентября в компании с еще шестью аппаратами.

Спутник "Татьяна-2" - далеко не первая космическая разработка МГУ. По словам Виктора Садовничего, в космосе работает уже более 300 приборов, созданных при участии ученых университета.

Спутник «Татьяна-2» является вторым российским спутником, который спроектирован в учебном заведении: ключевую роль в его создании сыграли специалисты МГУ. Вместе с ним на свои орбиты были выведены метеоспутник «Метеор-М», индийский аппарат для испытания надувных солнечных батарей и зеркальный шар диаметром 170 см.

«Татьяна-2» будет использоваться для наблюдения необычных электрических эффектов, например, эльфов, – так физики называют пока не до конца изученное явление, когда высоко над грозовыми облаками внезапно вспыхивает гигантское кольцо.

Обычные параметры эльфа: диаметр до 250 километров, высота около сотни километров, красное свечение и всего одна тысячная секунды. Почему и как эльфы возникают, до сих пор неизвестно – у физиков на этот счет есть лишь ряд гипотез, подтверждение которых требует дополнительной информации.

Не менее эффектное явление – синие струи, разряды, уходящие к верхним слоям атмосферы, на фоне которых грозовые молнии кажутся довольно небольшими.

А ведь на синих струях и эльфах загадочный и в прямом смысле слова заоблачный мир не заканчивается: есть спрайты – светящиеся колонны высотой до 20 км, также вспыхивающие над обычными грозовыми облаками; есть пока неясной природы короткие вспышки в невидимом ультрафиолете. Все это многообразие странных и малоизученных эффектов и будет изучать спутник «Татьяна-2».

Обычные молнии - только малая часть электрических явлений в атмосфере. Наряду с ними есть эльфы (вполне серьезный термин), спрайты и синие струи, места их "обитания" показаны на этой схеме. Иллюстрация выполнена пользователем портала Wikipedia Abestrobi и переведена на русский GZT.RU.

Обычные молнии - только малая часть электрических явлений в атмосфере. Наряду с ними есть эльфы (вполне серьезный термин), спрайты и синие струи, места их "обитания" показаны на этой схеме. Иллюстрация выполнена пользователем портала Wikipedia Abestrobi и переведена на русский GZT.RU.

«Татьяне» вызвали космическое такси

Аппарат, который в ночь на 18 сентября 2009 года вышел на запланированную орбиту высотой около 835 км, строили несколько лет. Над его созданием работали как ученые МГУ, так и их коллеги из Южной Кореи и Мексики. А во Всероссийском институте электромеханики (ВНИИЭМ) «Татьяну-2» превратили из проекта в собранный и готовый к отправке на космодром спутник.

Запуск спутника с помощью ракеты-носителя «Союз-2» был нетривиальной задачей. Поскольку «Татьяна-2» имела массу около 20 кг и относилась к так называемым микроспутникам, то тратить отдельную ракету-носитель на нее было попросту нецелесообразно: стоимость спутника – десятки миллионов рублей – просто не сопоставима с ценой ракеты (1 млрд. рублей). Поэтому, как сообщил на пресс-конференции в пятницу, 18 сентября, ректор МГУ Виктор Садовничий, «Татьяна-2» полетела вместе с несколькими другими спутниками.

Основным грузом «Союз-2» был разгонный модуль «Фрегат», который, в свою очередь, нес на борту несколько спутников. Когда через 10 минут полета ракета оказалась над Северной Америкой, «Фрегат» взял на себя роль «космического такси»: его двигатели обеспечили «развоз» спутников по различным орбитам. Метеоспутник «Метеор-М» попал на близкую к «Татьяне-2» орбиту, а вот остальные пришлось доставить на другие высоты и на это у «Фрегата» ушло два часа.

Россия вернула себе метеоспутники

«Метеор-М», самый тяжелый в этой компании, стал первым метеоспутником России с 2004 года, когда вышел из строя «Метеор-3М» и Россия, по сути, лишилась собственных космических аппаратов для составления прогнозов погоды.

«Метеор-М» будет передавать метеорологам не только фотографии: на его борту установлен также радиолокатор для отслеживания облаков и специальное оборудование для определения влажности атмосферы. Кроме того, «Метеор-М» снабжен радиоантеннами для связи с метеостанциями на Земле, благодаря чему он спутник сможет использовать не только собственные инструменты, но и наземные приборы.

Другие пассажиры

Кроме «Метеора-М» и «Татьяны-2», в «космическом такси» проехались еще пять «пассажиров».

Во-первых, спутник «Стерх-2», часть системы КОСПАС-САРСАТ. На него возложена благородная задача отслеживания координат морских судов и самолетов, а также немедленной передачи сигналов бедствия. Если где-то радиобуй подаст сигнал SOS, то спутники КОСПАС-САРСАТ поймают его и передадут спасателям: только с 1982 по 2002 год эта система позволила спасти более 10 тысяч человек.

Второй аппарат – УГАТУСАТ, еще один микроспутник, построенный в учебном центре – в Уфимском государственном авиационном техническом университете. Он будет как фотографировать поверхность планеты, так и передавать данные с наземных станций. И, главное, он, как и «Татьяна», примет участие в подготовке специалистов: благодаря ему студенты и аспиранты смогут работать не с имитатором, а настоящим космическим агрегатом.

Третий – SumbandilaSat, уроженец ЮАР. С его помощью ряд южноафриканских университетов смогут и изучать состояние своего региона по космическим фотоснимкам, и вести учебную работу. Если учесть то, что именно африканскому региону пророчат наиболее неблагоприятные климатические изменения в ближайшем будущем, то интерес ученых из ЮАР к наблюдениям из космоса вполне закономерен. Правда, изначально их детище хотели отправить в космос ракетой «Штиль» с борта российской субмарины в Баренцевом море, но тогда, в 2007 году, Минобороны им отказало, поэтому аппарат переделали для «Фрегата».

Четвертый – «Блиц», спутник, разработанный институтом прецизионного приборостроения для экспериментов в области геофизики, теории относительности и расчета орбит. Из всего набора аппаратов на борту «Фрегата» он наиболее прост: никаких фотокамер, радаров, сложных передатчиков. «Блиц» по сути представляет собой полый шар диаметром 170 см, и его основная задача – отражать пущенные с Земли лазерные лучи. По задержке лучей можно очень точно измерить высоту спутника. Знание того, как она меняется со временем, важно для расчета орбит космических аппаратов. Кроме того, с помощью такой лазерной локации можно определять изменение формы земного шара.

И, наконец, последний – это индийский экспериментальный «Ирис». Его основной задачей станет испытание принципиально нового типа солнечных батарей. Несмотря на то, что сами вырабатывающие ток ячейки будут вполне обычными, разворачиваться они будут вовсе не за счет обычной системы раскладывающихся панелей: солнечные батареи «Ириса» будут надуваться и поддерживаться свою форму за счет давления воздуха изнутри.

Близко к рекорду

По словам ректора МГУ Виктора Садовничего, запуск «Союза-2» пришлось отложить дважды. Первый раз из-за сильного ветра – 22 метра в секунду. Теоретически, такой ветер был на пределе допустимого, но руководство Роскосмоса решило не рисковать (аналогичной практики придерживаются и их коллеги из NASA, запуски шаттлов переносят иногда и по шесть раз).

Затем запуск отложили еще на сутки по техническим причинам, и в результате «Союз-2» полетел в один день с другой ракетой, тяжелым «Протоном» с канадским телекоммуникационным спутником на борту.

Учитывая то, что Байконур насчитывает десятки пусковых площадок, расстояние между которыми составляет до сотни километров – никаких заминок это не вызвало. Зато количество спутников, выведенных на орбиту в один день, близко к рекорду.

Алексей Тимошенко