Космические аппараты Meteor — это спутники наблюдения за погодой, запущенные Советским Союзом и Россией после Холодной войны . Серия спутников Meteor была первоначально разработана в 1960-х годах. [1] Спутники Meteor [ необходимо разъяснение ] были разработаны для мониторинга температуры атмосферы и поверхности моря , влажности , радиации , состояния морского льда , снежного покрова и облаков . [ не подтверждено в теле ] В период с 1964 по 1969 год было запущено в общей сложности одиннадцать советских спутников Meteor.
В отличие от Соединенных Штатов, у которых есть отдельные гражданские и военные метеорологические спутники, Советский Союз использовал один тип метеорологического спутника для обеих целей. [2]
Метеор-1 — это набор полностью работоспособных российских метеорологических спутников, запущенных с космодрома Плесецк . Спутники были выведены на почти круговую, околополярную прямую орбиту для обеспечения почти глобальных наблюдений за погодными системами Земли, облачным покровом, ледяными и снежными полями, а также отраженной и испускаемой радиацией с дневной и ночной стороны системы Земля-атмосфера для оперативного использования советской Гидрометеорологической службой. В период с 1969 по 1981 год был запущен 31 спутник.
Метеор-1-25 , также называемый «Метеор-Природа-2», запущен 15 мая 1976 года СССР с космодрома Плесецк на ракете « Восток-2М» . [6] Это был метеорологический спутник, который обеспечивал глобальные наблюдения за погодными системами Земли, облачным покровом, ледяными и снежными полями, вертикальными профилями температуры и влажности, а также отраженной и испускаемой радиацией с дневной и ночной стороны системы Земля-атмосфера для оперативного использования советской гидрометеорологической службой. Он нес разработанные в Восточной Германии экспериментальные инфракрасные Фурье-спектрометры для орбитальных испытаний нового инструмента для наблюдения за погодой. Спутник прекратил работу три года спустя и в настоящее время является заброшенным космическим аппаратом. [7]
Серия «Метеор-2», созданная на основе «Метеора-1», была вторым поколением советских метеорологических спутников. Сначала они выводились на орбиту ракетой-носителем «Восток-2М», пока в начале 1980-х годов ее не заменила ракета- носитель «Циклон-3» . В период с 1975 по 1993 год было запущено 21 «Метеор-2». Они летали по несолнечно-синхронным полярным орбитам с высотами от 850 до 950 км и наклонениями 81–82º. Они весили около 1300 кг и имели две солнечные батареи. [8]
В состав аппаратуры входили три телевизионных (кадрового типа) сканера видимого и инфракрасного диапазонов, пятиканальный сканирующий радиометр и радиометр (РМК-2) для измерения плотностей потоков радиации в околоземном космическом пространстве.
В дополнение к своей обычной полезной нагрузке, «Метеор-2-21» нес уникальную решетку ретрорефлекторов Физо (RRA) для применения в лазерной локации спутников.
Несколько спутников начали распадаться и создавать обломки. № 16 распался в 1998 году из-за отказа двигателя. № 18 распался в следующем году по неизвестным причинам. № 4 распался в марте 2004 года. № 17 распался в июне 2005 года. [9]
Метеор 2-2 был запущен 6 января 1977 года СССР с космодрома Плесецк на ракете-носителе Восток 2-М с разгонным блоком 1-го поколения. [10] Это был спутник для изучения Земли, который проводил наблюдения за облаками и ИК-зондирование температуры и влажности. Он прекратил работу 6 июля 1978 года. [11] С тех пор спутник распался на несколько фрагментов.
Метеор 2-5 был запущен 31 октября 1979 года СССР с космодрома Плесецк на ракете- носителе Восток 2-М с разгонным блоком 1-го поколения. [10] Он претерпел несколько разрушений, первое из которых произошло до января 2005 года, а последнее — совсем недавно, в 2013 или 2014 году, [12] в результате чего осталось 83 известных фрагмента, 60 из которых по состоянию на 2019 год все еще находились на орбите. [13]
Метеор 2-6 был запущен 9 сентября 1980 года СССР с космодрома Плесецк на ракете-носителе Восток 2-М с разгонным блоком 1-го поколения. [10] Это был спутник науки о Земле/погоды, который собирал метеорологическую информацию и данные о проникающих потоках радиации в околоземном пространстве. [14] С тех пор он распался на множество кусков космического мусора. [15]
Метеор 2-7 был запущен 14 мая 1981 года СССР с космодрома Плесецк на ракете-носителе Восток 2-М с разгонным блоком 1-го поколения. [10] Он весил 2750 кг и содержал обычный набор оборудования для связи и управления орбитой, работающего от больших солнечных батарей. [16] Его задачей было наблюдение за облаками и ИК-зондирование температуры/влажности с использованием комплекса радиационных измерений (РМк-2), инфракрасного зондирующего радиометра, телевизионной камеры и инфракрасного прибора. [17] Он прекратил работу 14 ноября 1982 года. В марте 2004 года он пережил событие или серию событий, в результате которых он развалился на 8 частей. Причина этого распада неизвестна. [18]
Метеор 2-8 был запущен 25 марта 1982 года СССР с космодрома Плесецк на ракете-носителе «Циклон-3» [10]. Он имел вес 1500 кг и нёс научные и метеорологические приборы и сервисные системы. [19] Его задачей было наблюдение за облаками и ИК-зондирование температуры/влажности с использованием комплекса радиационных измерений (РМк-2), инфракрасного зондирующего радиометра, телевизионной камеры и инфракрасного прибора. [20] Он прекратил работу 25 сентября 1983 года. 29 мая 1999 года он пережил разрушение, в результате которого он развалился на 53 части. Причина этого разрушения неизвестна. [21]
Метеор-2-21/Физо — двадцать первый и последний в серии российских метеорологических спутников «Метеор-2» . [22]
Статус поддержки миссии ILRS: Поддержка слежения за этим спутником с помощью лазерной локации (SLR) была прекращена в октябре 1998 года. Что отличает Meteor-2-21 от других метеорологических спутников, так это его уникальная ретрорефлекторная решетка. Название Fizeau происходит от французского физика Армана Физо , который в 1851 году провел эксперимент по проверке коэффициента конвекции эфира . SLR-слежение за этим спутником использовалось для точного определения орбиты и эксперимента Физо . Эксперимент Физо проверяет теорию специальной теории относительности — то, что события на расстоянии, которые являются одновременными для одного наблюдателя, не будут одновременными для другого наблюдателя, который находится в движении относительно первого наблюдателя. [ необходима ссылка ]
Характеристики решетки ретрорефлекторов (RRA): решетка ретрорефлекторов состоит из трех угловых кубов в линейной решетке, причем два внешних угловых куба направлены под углом 45 градусов относительно центрального куба. Центральный куб изготовлен из плавленого кварца и имеет двухлепестковую картину дифракции в дальнем поле (FFDP), обеспечивающую почти одинаковую интенсивность для компенсированной и некомпенсированной аберрации скорости. Оба внешних отражателя имеют алюминиевое покрытие на отражающих поверхностях и FFDP с почти дифракционным ограничением. Один из концевых отражателей изготовлен из плавленого кварца с показателем преломления 1,46 и должен обеспечивать частичную компенсацию аберрации скорости. Другой концевой отражатель изготовлен из плавленого стекла с показателем преломления 1,62 и должен обеспечивать идеальную компенсацию аберрации скорости. [ необходима цитата ]
Данные SLR с полной скоростью от MOBLAS 4, MOBLAS 7 и Maidanak, похоже, подтверждают наличие компенсирующего влияния эффекта Физо. Resur-1, другой российский спутник, запущенный в 1994 году, имеет 2 уголковых кубических рефлектора с почти дифракционно-ограниченными FFDP, которые были специально разработаны для продолжения этого эксперимента. WESTPAC, будущий спутник SLR, неоспоримо подтвердит существование или отсутствие эффекта Физо. [ необходима цитата ]
Приборы: На борту «Метеора-2-21/Физо» имелись следующие приборы: [ необходима ссылка ]
Серия Meteor-3 запускалась 7 раз в период с 1984 по 1994 год после сложной и длительной программы разработки, которая началась в 1972 году. Все спутники были запущены на ракетах Tsyklon-3 . [24] Эти спутники предоставляют информацию о погоде, включая данные об облаках , ледяном и снежном покрове, атмосферной радиации и влажности . [ требуется ссылка ] Спутники класса Meteor-3 вращаются на большей высоте, чем спутники класса Meteor-2, что обеспечивает более полное покрытие поверхности Земли. Meteor-3 имеет ту же полезную нагрузку, что и Meteor-2, но также включает в себя усовершенствованный сканирующий радиометр с лучшим спектральным и пространственным разрешением и спектрометр для определения общего содержания озона . Метеорологические данные передаются на четыре основных сайта в бывшем Советском Союзе совместно с примерно 80 другими более мелкими сайтами. [ требуется ссылка ]
Meteor-3-5, запущенный в 1991 году, находится на немного более высокой орбите, чем Meteor-2-21, и работал до 1994 года. Он передавал на частоте 137,300 МГц. Механически он похож на Meteor-2-21. Какой спутник работал, зависело от углов солнца и, следовательно, от времени года. Meteor-3-5 обычно был «летним» спутником ( Северное полушарие ), в то время как 2-21 работал примерно полгода, сосредоточенным на зиме. Спутник нес на борту второй спектрометр для картирования озонового слоя (TOMS) как первый и последний прибор американского производства, летавший на советском космическом корабле. Запущенный с космодрома Плесецк , Россия, недалеко от Белого моря , 15 августа 1991 года, Meteor-3 TOMS имел уникальную орбиту, которая представляет особые проблемы для обработки данных. Спутник «Метеор-3» TOMS начал передавать данные в августе 1991 года и прекратил в декабре 1994 года.
Спутник «Метеор-3-6/ПРАРЕ» — шестой в серии российских метеорологических спутников «Метеор-3», запущенных в 1994 году.
Статус поддержки миссии ILRS: Спутниковая лазерная локация и данные PRARE использовались для точного определения орбиты и сравнения двух методов. Поддержка слежения ILRS этого спутника была прекращена 11 ноября 1995 года.
Приборное оборудование: На борту «Метеора-3-6» установлено следующее оборудование:
Характеристики решетки ретрорефлекторов (RRA): Решетка ретрорефлекторов представляет собой кольцевую коробчатую конструкцию диаметром 28 см, состоящую из 24 уголковых кубических отражателей.
Серия спутников «Метеор-3М» должна была стать усовершенствованной серией полярных орбитальных аппаратов с одним видимым каналом с разрешением 1,4 км и десятиканальным радиометром с разрешением 3 км. Первоначально планировалось четыре спутника «Метеор-3М», однако из-за финансовых трудностей был запущен только один. [27]
Первый спутник «Метеор-М», «Метеор-М №1» , был запущен 17 сентября 2009 года в 16:55:07 UTC с космодрома Байконур ракетой «Союз-2-1б /Фрегат». Его миссия завершилась в 2014 году. [28]
Второй спутник «Метеор-М №2 » был запущен 8 июля 2014 года в 16:58:28 UTC с космодрома Байконур ракетой-носителем «Союз-2-1б/Фрегат». Планируемая продолжительность его миссии — 5 лет.
27 ноября 2017 года запуск спутника «Метеор-М» №2-1 был сорван из-за ошибки программирования [29] [30] ; также были потеряны 18 более мелких спутников других стран.
5 июля 2019 года с космодрома Восточный был запущен спутник «Метеор-М №2-2» (также известный как «Метеор М2-2» ), заменивший вышедший из строя спутник «Метеор-М №2-1» . [31]
.svg/1280px-2019-038A_altitude_(Meteor_M2-2).svg.png)
18 декабря 2019 года передача изображений с «Метеора-М» № 2-2 прекратилась. Отслеживание показало, что корабль претерпел деградацию на орбите с уменьшением перигея на 2 км (1,2 мили). NORAD не смог идентифицировать какой-либо космический объект, участвовавший в столкновении. Роскосмос позже подтвердил, что спутник претерпел декомпрессию своей системы терморегулирования после того, что предположительно было ударом микрометеорита. После инцидента космический аппарат был автоматически переведен в режим пониженного энергопотребления, и наземные операторы работали над восстановлением орбиты и ориентации спутника. К 25 декабря 2019 года спутник возобновил управляемый полет, но будущее его миссии остается неопределенным. [32] [33]
В настоящее время разрабатываются дополнительные спутники «Метеор-М». «Метеор-М» № 2-3 был успешно запущен 27 июня 2023 года, еще три спутника находятся на разных стадиях разработки. [34] «Метеор-М» № 2-4 был успешно запущен 29 февраля 2024 года в 05:43 UTC, [35] в то время как «Метеор-М» № 2-5 планируется запустить позднее в 2024 году, а № 2-6 — в 2025 году. [36]
