Геостационарная гидрометеорологическая космическая система "Электро-Л"

  • Обзор проекта

  • Основные задачи

  • Описание миссии

  • Научная аппаратура

  • Значимость миссии

  • Галерея

Разработка и изготовление космических аппаратов (КА) «Электро-Л» ведутся в соответствии с Федеральной космической программой России. Космические аппараты входят в состав геостационарной гидрометеорологической космической системы (ГГКС) «Электро» и предназначены для обеспечения подразделений Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, а также других ведомств оперативной гидрометеорологической информацией для:

  • синоптического анализа и прогноза погоды в глобальном масштабе (характер и параметры облачных образований, фронтальные разделы, особенности циркуляции воздушных масс, стихийные гидрометеорологические явления);
  • анализа и прогноза состояния акваторий морей и океанов (волнение, температура поверхности моря, сгонно-нагонные процессы у побережий);
  • анализа пространственно-временного изменения состояния снежного покрова, влаго-запасов с целью прогноза произрастания сельскохозяйственных культур;
  • анализа и прогноза условий для полетов авиации (балльность и высота верхней границы облачности, направление и скорость ветра на трех уровнях атмосферы, струйные течения, зоны болтанки летательных аппаратов, зоны развития активной конвекции в атмосфере);
  • анализа и прогноза гелиогеофизической обстановки в околоземном космическом пространстве, состояния ионосферы и магнитного поля Земли;
  • мониторинга климата и глобальных изменений;
  • а также для обеспечения экологического контроля и охраны окружающей среды (экологический контроль в промышленных районах, выявление загрязнений снежного покрова) и контроля чрезвычайных ситуаций (наблюдение районов чрезвычайных ситуаций с целью оценки последствий стихийных бедствий, аварий, катастроф и планирования мероприятий по их ликвидации, контроль возникновения и последствий лесных пожаров).

  1. Назначение гидрометеорология
  2. Статус эксплуатация,
  3. Объект исследований Земля
  4. Дата запуска 20 января 2011г.
  5. Космодром Байконур
  6. Средства выведения Зенит-2SLБ
  7. Масса аппарата 1890 кг.
  8. Рабочая орбита Геостационарная
  9. Срок активного существования Не менее 10 лет
  • получение и предварительная обработка (нормализация) многоспектральных снимков облачности и подстилающей земной поверхности в пределах всего наблюдаемого диска Земли;
  • получение гелиофизических данных на высоте орбиты;
  • сбор и ретрансляция информации с платформ сбора данных (ПСД);
  • выполнение телекоммуникационных функций по распространению, обмену гидрометеорологическими и гелиогеофизическими данными;
  • ретрансляция сигналов от аварийных радиобуев системы КОСПАС-САРСАТ.

КА «Электро-Л» построен по модульному принципу и состоит из:

  • комплекса целевой аппаратуры (КЦА);
  • базового модуля служебных систем (БМСС) «Навигатор», предназначенного для обеспечения функционирования целевой аппаратуры и космического аппарата в целом в соответствии с предъявляемыми требованиями;
  • адаптера.

Конструктивно комплекс целевой аппаратуры состоит из:

  • фермы, предназначенной для установки на ней платформы с полезной нагрузкой, а также кронштейнов и подкосов крепления радиаторов;
  • платформы приборов полезной нагрузки ТСП ПН, предназначенной для установки и крепления к ней приборов научной аппаратуры и платформы ТСП ПП через пространственную ферму;
  • платформы приборов БКУ и МСУ-ГС, предназначенной для установки и крепления к ней приборов БКУ (АД-1-0, АД-1-1, АД-1-2, КИНД 34-020-01), МСУ-ГС-1, МСУ-ГС-2 размещения элементов СТР (теплоизоляция), БКС, термодатчиков и нагревателей.

Конструктивно БМСС представляет собой восьмигранный корпус, на гранях которого закреплены элементы двигательной установки, панель батареи фотопреобразователей с приводом поворота, радиаторы системы обеспечения теплового режима; к нижнему торцу корпуса крепится тепловая сотопанель (ТСП), на которой установлена аппаратура базового модуля; на верхний торец корпуса устанавливается полезная нагрузка, а нижнем торцом базовый модуль «Навигатор» крепится к разгонному блоку. БМСС имеет в своем составе все системы и агрегаты, необходимые для его автономного функционирования в составе космического аппарата и для обслуживания полезной нагрузки.

В состав БМСС «Навигатор» входят:

  • бортовой комплекс управления (БКУ)
  • система электроснабжения (СЭС)
  • бортовая аппаратура командно-измерительной системы (БА КИС)
  • антенно-фидерная система (АФС БА КИС)
  • телеметрическая система (ТМС)
  • система ориентации солнечной батареи (СОСБ)
  • бортовая кабельная сеть (БКС)
  • система контроля электризации (СКЭ)
  • система обеспечения теплового режима (СОТР)
  • пиротехника и элементы конструкции (ПТ ЭК)
  • двигательная установка (ДУ).

Многозональное сканирующее устройство гидрометеорологического обеспечения (МСУ-ГС)

МСУ-ГС предназначено для получения многоспектральных изображений облачности и подстилающей поверхности в пределах видимого диска Земли во всем диапазоне условий наблюдения (высота Солнца - 100 - 900, коэффициент отражения - 0,07 - 0,9, контраст объектов - 0,2 - 0,7) в видимом диапазоне, ближнем ИК-диапазоне, в ИК-диапазоне (средний и дальний тепловой).

В состав КА «Электро-Л» входят два комплекта МСУ-ГС.

В состав комплекта МСУ-ГС входят:

  • модуль видимого спектрального диапазона;
  • модуль теплового ИК-диапазона;
  • узел управления (УУ).

Модули объединены общим корпусом. Каждый модуль включает в себя объектив, приемники излучения, устройство фотометрической калибровки, блок обработки видеосигнала, блок питания, систему терморегулирования (СТР), блок защитной крышки и бленду. В модуле ИК-диапазона для захолаживания фотоприемных устройств используется пассивный радиационный холодильник с технологической съемной защитной крышкой.

Гелиогеофизический аппаратурный комплекс (ГГАК-Э)

ГГАК-Э предназначен для глобального мониторинга гелиогеофизических параметров с целью:

  • контроля и прогноза вспышечной активности Солнца;
  • контроля и прогноза радиационной обстановки в околоземном космическом пространстве;
  • контроля и прогноза состояния геомагнитного поля;
  • диагностики и контроля состояния естественных и модифицированных магнитосферы, ионосферы и верхней атмосферы.

ГГАК-Э состоит из отдельных приборов, соединенных между собой кабелями. В состав аппаратуры ГГАК-Э входят:

  • спектрометр корпускулярных излучений СКИФ-6;
  • спектрометр солнечных космических лучей СКЛ-Э;
  • детектор галактических космических лучей ГАЛС-Э;
  • измеритель солнечной постоянной ИСП-2М;
  • измеритель потока рентгеновского излучения Солнца ДИР-Э;
  • измеритель ультрафиолетового излучения Солнца ВУСС-Э;
  • магнитометрическая аппаратура ФМ-Э (состоит из блока электроники БЭ ФМ-Э и блока датчиков БД ФМ-Э);
  • интерфейсный электронный блок БНД-Э;
  • комплект кабелей.
  • Бортовая система сбора данных (БССД)

БССД предназначена для обеспечения сбора целевой и служебной информации, формирования единого информационного потока данных для передачи по радиолинии.

БССД выполнена в виде моноблока, функционально включающего в себя:

  • два блока формирователя цифрового информационного потока, каждый блок включает в себя буферное запоминающее устройство;
  • два блока центрального процессора;
  • два блока питания, каждый блок резервированный;
  • четыре задающих генератора.

Емкость буферного запоминающего устройства 384 Мбайт. При снятии питания информация в буферном запоминающем устройстве не сохраняется. Энергопотребление не более 25 Вт.

Бортовой радиотехнический комплекс (БРТК)

БРТК предназначен для выполнения следующих задач:

  • обмен гидрометеорологическими данными между центральной станцией космической связи (СКС-Ц) и региональными станциями (СКС-Р);
  • распространение обработанных гидрометеорологических данных от центральной станции космической связи (СКС-Ц) на станции приема и обработки информации (СПОИ-Э), станции приема космической информации (СПКИ) и метеорологические автономные пункты приема информации (АППИ-М);
  • передача целевой информации, получаемой от БССД и гелиогеофизической информации (ГГИ), получаемой от ГГАК-Э;
  • ретрансляция данных от наземных платформ сбора данных (ПСД), в том числе ретранслированных через НО ИСЗ, на станции приема данных от платформ (СПДП);
  • ретрансляция сигналов от аварийных радиобуев на станции приема информации с аварийных радиобуев (СПИ АБ) международной космической системы поиска и спасения КОСПАС-САРСАТ.

В состав КА «Электро-Л» входит комплект аппаратуры БРТК.

В состав БРТК входят:

  • бортовой радиотехнический ретранслятор сигналов БРТР-Э;
  • антенно-фидерная система АФС БРТК.

БРТР-Э состоит из отдельных приборов, соединенных между собой кабелями, и включает в себя:

  • сантиметровую радиолинию (ствол I);
  • дециметровую радиолинию (ствол II);
  • коммутационно-распределительное устройство;
  • прибор кодового управления;
  • задающий генератор;
  • комплект кабелей (низкочастотных и высокочастотных).

В состав АФС БРТК входят:

  • АФУ приемного канала остронаправленной антенны ОНА-1 (АФУ ОНА-1);
  • волноводный тракт ОНА-1;
  • АФУ передающего канала остронаправленной антенны ОНА-2 (АФУ ОНА-2);
  • волноводный тракт ОНА-2;
  • АФУ приемного канала направленной антенны НА-1 (АФУ НА-1);
  • АФУ передающего канала направленной антенны НА-2 (АФУ НА-2);
  • АФУ передающего канала направленной антенны НА-З (АФУ НА3);
  • АФУ передающего канала направленной антенны НА-4 (АФУ НА4) Э2-7604-0;
  • высокочастотные кабели.

Сегодня космический аппарат работает в полную силу и выполняет все возложенные на него функции. 

В апреле 2012 г. спутник сделал одно из самых подробный изображений нашей планеты, полученных метеорологическим зондом: снимок Земли с небывалым разрешением в 121 мегапиксель (пространственное разрешение 1км/пиксель). 

Успешная работа ГГКК «Электро-Л» заложила основу для развития данного направления в НПО им. С.А. Лавочкина. Вслед за «Электро-Л № 1» обеспечен запуск «Электро-Л № 2». Активно ведутся работы по изготовлению третьего аппарат этой серии.

Возврат к списку