Геостационарный гидрометеорологический космический аппарат "Электро-Л" №2

Многозональное сканирующее устройство - геостационарное (МСУ-ГС) предназначено для получения многоспектральных изображений облачности и поверхности Земли. Сканер МСУ-ГС состоит из двух блоков для раздельной съемки в ВД- и ИК-диапазонах с полями зрения 19x26,1° и 20x20° соответственно, охватывающими весь видимый диск Земли. Блок видимого диапазона обеспечивает съемку с разрешением 1 км в трех спектральных каналах. Блок ИК-диапазона обеспечивает съемку с разрешением 4 км в семи спектральных каналах.

На КА «Электро-Л» №2, по сравнению с КА «Электро-Л» №1, установлены модернизированные МСУ-ГС (на космическом аппарате установлены два прибора МСУ-ГС – основной и резервный).

Основные работы по модернизации проводились с заменой многоэлементных ИК-фотоприемников МФПУ, состоящих из двух линеек по 96 элементов каждый, на МФПУ второго поколения, состоящих из четырех линеек по 288 элементов каждый. Экспериментальное исследование образца МФПУ второго поколения для диапазона 8-11 мкм показало, что при суммировании последовательных отчетов на интервале времени формирования выходного сигнала сек. (как и в МСУ-ГС для КА «Электро-Л» №1) дисперсия шумов уменьшается примерно в 2-3 раза. Для всего ИК-диапазона, вследствие использования МФПУ большей размерности, перекрытие соседних сканов (их всего 35 в полном кадре 20°x20°, как и на КА «Электро-Л» №1) составляет более 50%. Эта избыточность используется при наземной обработке информации, в результате чего отношение сигнал/шум и температурное разрешение должны возрасти примерно в 1,41 раза. В целях дополнительного повышения отношения сигнал/шум и сокращения выходного информационного потока в каждом из 35 сканов выполняются 4 цикла развертки. В результате отношение сигнал/шум и эквивалентная шуму разница температур улучшились примерно в 2 раза.

Изображения, формируемые аппаратурой МСУ-ГС, в своем исходном варианте не могут использоваться для решения задач тематической обработки, поскольку содержат различного рода геометрические искажения, так как никакой геостационарный спутник не остается в заданном положении и отклоняется от номинального положения. Это создает существенные трудности при географической привязке спутниковых сцен и делает невозможным получение «гладких» анимационных фильмов по серии последовательных изображений, важных для оценки ветра и динамики облачных образований. Отклонение фактического изображения от идеального рассчитывается для каждого изображения посредством математических моделей, описывающих орбиту и ориентацию КА, и дополнено использованием линии горизонта, видимых земных ориентиров, наблюдением звёзд ярче 4-5-й величины.

На КА «Электро-Л» №2, по сравнению с МСУ-ГС на КА «Электро-Л» №1, съемка во всех каналах ведется одновременно. Это исключило возможность использования механически переключаемых полосовых фильтров. Поэтому была разработана принципиально новая схема построения спектральной системы на основе интерференционных обрезающих фильтров, работающих на «пропускание-отражение». Спектральные каналы формируются путем последовательного выделения из совокупного энергетического потока коротковолновой составляющей. При этом коротковолновые границы спектральных диапазонов формируются фильтрами, работающими на пропускание, а длинноволновые – на отражение.

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. Модернизированный МСУ-ГС для КА «Электро-Л» №2 (без бленды) Гелиогеофизический аппаратурный комплекс ГГАК-Э Назначение ГГАК-Э предназначена 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.

спектрометр корпускулярных излучений СКИФ-6 Ет2.809.175;
спектрометр солнечных космических лучей СКЛ-Э Ет2.809.176;
детектор галактических космических лучей ГАЛС-Э 52.26.2.807.058;
измеритель солнечной постоянной ИСП-2М АЯЛ2.390.008;
измеритель потока рентгеновского излучения Солнца ДИР-Э ИЛАН.412114.001;
измеритель ультрафиолетового излучения Солнца ВУСС-Э ИЛАН.412131.003;
магнитометрическая аппаратура ФМ-Э (состоит из блока электроники БЭ ФМ-Э Бт5.103.207 и блока датчиков БД ФМ-Э Бт5.132.050);
интерфейсный электронный блок БНД-Э МИАС.467471.002;
комплект кабелей.

сбора полезной информации от приборов ГГАК-Э, формирования транспортных кадров, временного хранения, передачи в БССД и БРТК для последующей передачи на Землю;
приема от БКУ релейных команд управления, частот синхронизации и кода бортового времени;
трансляции релейных команд управления и коммутации напряжения питания на приборы комплекса;
сбора и выдачи в ТМС телеметрических параметров ГГАК-Э.

режим 1, режим в котором время измерения дифференциальных энергетических спектров электронов и протонов составляет 10 с;
режим 2, режим в котором время измерения дифференциальных энергетических спектров электронов и протонов составляет 40 с.

рабочий режим – режим измерения основного рабочего канала при непрерывном слежении за Солнцем;
калибровочный режим, режим в котором работают оба измерительных канала при непрерывном слежении за Солнцем;
режим поиска Солнца;
режим ожидания.

режим записи и хранения информации;
режим стационарной выдачи информации в БССД;
режим квазинепрерывной выдачи информации в БРТК;
тестовый режим.

Режим стационарной выдачи информации в БССД Режим включается по релейной команде управления от БКУ с интервалом 30 мин и совпадает с интервалом проведения съемки МСУ-ГС. Длительность выдачи информации составляет 79 с, по окончании выдачи всего объема информации режим автоматически завершается. Режим осуществляется без прекращения приема информации от измерительных приборов комплекса и ее запоминания (режим записи и хранения информации сохраняется).

Режим квазинепрерывной выдачи информации в БРТК Режим включается и отключается по релейной команде управления от БКУ. Режим осуществляется без прекращения приема информации от измерительных приборов комплекса и ее запоминания (режим записи и хранения информации сохраняется). Режим квазинепрерывной выдачи информации в БРТК и режим стационарной выдачи информации в БССД являются независимыми.

Тестовый режим Режим предназначен для проверки функционирования аппаратных и программных средств БНД-Э. При включении режима запись информации от измерительных приборов комплекса прекращается.

📎📎📎📎📎📎📎📎📎📎