Характеристики
- Назначение:
- гидрометеорология
- Статус:
- выведен из эксплуатации
- Объект исследований:
- Земля
- Дата запуска:
- 20 января 2011 г.
- Космодром:
- Байконур
- Средства выведения:
- Зенит-2SLБ + РБ "Фрегат-СБ"
- Масса аппарата:
- 1890 кг.
- Рабочая орбита:
- Геостационарная
- Срок активного существования:
- 5 лет
Описание
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).
- 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).
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 следующих аппаратов этой серии.
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.